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锂电池跌落试验机

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锂电池跌落试验机相关的资讯

  • 17亿损失!返航代价!锂电池乘机隐患大,安全性检测不能少
    p style="text-indent: 2em text-align: justify "strong仪器信息网讯 /strong9月4日,由南京至厦门的MU2809航班起飞后客舱出现明火,由巡航期间客舱内旅客充电宝自燃所致,该航班随后安全返回南京机场。据了解,当时旅客并未使用充电宝。/pp style="text-indent: 0em text-align: center "img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 450px height: 300px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201909/uepic/d3dbc510-f7cd-490b-a88d-9ad1fa8f7873.jpg" title="东方航空.png" alt="东方航空.png" width="450" height="300" border="0" vspace="0"//pp style="text-indent: 2em text-align: justify "8月27日,北京飞往东京的CA183航班在旅客登机过程中,飞机前货舱冒烟。民航相关人士表示飞机大概率无法修复,只能报废。据悉,一架A330飞机的价格大约17亿人民币。据了解,多数情况下的货舱起火冒烟,是由于锂电池受挤压发生反应,并在密闭的货舱中与其他物品继续发生连锁反应造成的。/pp style="text-align: center text-indent: 0em "img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 450px height: 300px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201909/uepic/cb66cb2f-38da-4e1a-8b53-e4c571991e5b.jpg" title="中国国际航空.png" alt="中国国际航空.png" width="450" height="300" border="0" vspace="0"//pp style="text-indent: 2em text-align: justify "近日,据媒体报道,多家航空公司将禁止随身携带或托运MacBookPro型号的苹果电脑上飞机,原因是其电池可能会过热并存在消防安全隐患。苹果公司在今年6月发起了自愿召回,并警告称,在2015年9月至2017年2月期间销售的15英寸Pro“含有可能过热并构成安全风险的电池”(苹果召回电池span style="color: rgb(0, 0, 0) "请/spana href="https://www.instrument.com.cn/news/20190716/489111.shtml" target="_self" style="color: rgb(112, 48, 160) text-decoration: underline "span style="color: rgb(112, 48, 160) "点击查看/span/a)。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "以上事件的发生,使得公众不得不提高对锂电池航空运输基础知识的重视,相关企业也要对锂电池安全性测试提出更多、更高的要求,这不仅是对锂电池质量的把关,更是对公众人身安全及财产的保障。仪器信息网特整理了锂电池航空运输基础知识及锂电池安全性相关测试标准,以飨读者。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "span style="color: rgb(255, 255, 255) background-color: rgb(0, 112, 192) "strong锂电池航空运输基础知识/strong/span/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "根据中国民用航空局发布的《关于加强通用航空短途运输旅客携带锂电池乘机安全管理工作的通知》,锂电池属第9类杂项危险品,短途运输旅客乘机携带的手机、充电宝、电脑、相机、平板电脑等电子设备中均含有锂电池,在飞行过程遇到碰撞、挤压、高温等情况时极易发生因锂电池内部短路导致的冒烟、起火,如处置不当,可导致通用航空器失去配载平衡等重大安全风险,对通用航空短途运输安全运营带来严重威胁。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "可随身或作为手提行李携带的锂电池包括:仅限旅客个人自用目的携带的;由锂电池驱动的小型含锂电池设备(手表、计算器、照相机、手机、手提电脑、便携式摄像机、电子烟等);设备所需的备用锂电池(含充电宝);其作为随身或手提行李携带时,锂电池额定能量应不超过100Wh,如果大于100Wh但不超过160Wh的需经通用航空企业运营人批准方可携带,大于160Wh的禁止携带。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "禁止短途运输旅客携带的锂电池有:因为安全原因被制造商确认为有缺陷或已被损坏的锂电池;废弃电池,回收和处置电池;无法确定额定能量的锂电池;超过锂电池额定能量限制的含锂电池电子设备、充电宝及备用锂电池。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "span style="background-color: rgb(0, 112, 192) color: rgb(255, 255, 255) "strong锂电池安全性及其相关测试标准/strong/span/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "目前锂电池的各种标准主要从三个角度进行考察,即应用安全性能、环境适应性和电性能。不同标准对电池的检测各有侧重,下表是锂电池相关测试标准的整理归纳:/ptable border="1" cellspacing="0" cellpadding="0" style="border-collapse:collapse border:none"tbodytr class="firstRow"td width="142" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style=" margin-bottom:0 text-align:center"strongspan style="font-size:14px"对应标准/span/strong/p/tdtd width="156" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style=" margin-bottom:0 text-align:center"strongspan style="font-size:14px"应用安全性能/span/strong/p/tdtd width="152" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style=" margin-bottom:0 text-align:center"strongspan style="font-size:14px"环境适应性/span/strong/p/tdtd width="117" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style=" margin-bottom:0 text-align:center"strongspan style="font-size:14px"电性能/span/strong/p/td/trtrtd width="151" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style=" margin-bottom:0 text-align:center"span style="font-size:14px"GB/T 18287/span/p/tdtd width="156" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px word-break: break-all "p style=" margin-bottom:0 text-indent:0"span style="font-size: 14px"spanspan style="font:9px ' Times New Roman' " /span/span/spanspan style="font-size:14px"热冲击;/spanspan style="font-size: 14px "过充电;/spanspan style="font-size: 14px "短路;/spanspan style="font-size: 14px "重物冲击;/spanspan style="font-size: 14px "span style="font-variant-numeric: normal font-variant-east-asian: normal font-stretch: normal font-size: 9px line-height: normal font-family: " times="" new="" /span/spanspan style="font-size: 14px "过充电保护;/spanspan style="font-size: 14px "过放电保护;/spanspan style="font-size: 14px "短路保护/span/p/tdtd width="152" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px word-break: break-all "p style=" margin-bottom:0 text-indent:0"span style="font-size: 14px"spanspan style="font:9px ' Times New Roman' " /span/span/spanspan style="font-size:14px"恒定湿热性能;/spanspan style="font-size: 14px "振动;/spanspan style="font-size: 14px "碰撞;/spanspan style="font-size: 14px "自由跌落/span/p/tdtd width="117" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px word-break: break-all "p style=" margin-bottom:0 text-indent:0"span style="font-size:14px"0.2C5A/spanspan style="font-size:14px"放电性能;/spanspan style="font-size: 14px "1C5A/spanspan style="font-size: 14px "放电性能;/spanspan style="font-size: 14px "高温性能;/spanspan style="font-size: 14px "低温性能;/spanspan style="font-size: 14px "荷电保持能力;/spanspan style="font-size: 14px "循环寿命;/spanspan style="font-size: 14px "贮存/span/p/td/trtrtd width="151" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style=" margin-bottom:0 text-align:center"span style="font-size:14px"IEC 60086-4/span/p/tdtd width="156" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px word-break: break-all "p style=" margin-bottom:0 text-indent:0"span style="font-size:14px"外部短路;/spanspan style="font-size: 14px "强制放电;/spanspan style="font-size: 14px "不正常充电;/spanspan style="font-size: 14px "错误安装;/spanspan style="font-size: 14px "过放电/span/p/tdtd width="152" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px word-break: break-all "p style=" margin-bottom:0 text-indent:0"span style="font-size: 14px"spanspan style="font:9px ' Times New Roman' " /span/span/spanspan style="font-size:14px"低气压;/spanspan style="font-size: 14px "span style="font-variant-numeric: normal font-variant-east-asian: normal font-stretch: normal font-size: 9px line-height: normal font-family: " times="" new="" /span/spanspan style="font-size: 14px "温度循环;/spanspan style="font-size: 14px "振动;/spanspan style="font-size: 14px "冲击;/spanspan style="font-size: 14px "span style="font-variant-numeric: normal font-variant-east-asian: normal font-stretch: normal font-size: 9px line-height: normal font-family: " times="" new="" /span/spanspan style="font-size: 14px "撞击;/spanspan style="font-size: 14px "挤压;/spanspan style="font-size: 14px "span style="font-variant-numeric: normal font-variant-east-asian: normal font-stretch: normal font-size: 9px line-height: normal font-family: " times="" new="" /span/spanspan style="font-size: 14px "自由跌落;/spanspan style="font-size: 14px "span style="font-variant-numeric: normal font-variant-east-asian: normal font-stretch: normal font-size: 9px line-height: normal font-family: " times="" new="" /span/spanspan style="font-size: 14px "温度冲击/span/p/tdtd width="117" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style=" margin-bottom:0 text-align:center"span style="font-size:14px"——/span/p/td/trtrtd width="151" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style=" margin-bottom:0 text-align:center"span style="font-size:14px"IEC 62133/span/p/tdtd width="156" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px word-break: break-all "p style=" margin-bottom:0 text-indent:0"span style="font-size:14px"持续低速率充电;/spanspan style="font-size: 14px "span style="font-variant-numeric: normal font-variant-east-asian: normal font-stretch: normal font-size: 9px line-height: normal font-family: " times="" new="" /span/spanspan style="font-size: 14px "外部短路;/spanspan style="font-size: 14px "span style="font-variant-numeric: normal font-variant-east-asian: normal font-stretch: normal font-size: 9px line-height: normal font-family: " times="" new="" /span/spanspan style="font-size: 14px "强迫放电;/spanspan style="font-size: 14px "span style="font-variant-numeric: normal font-variant-east-asian: normal font-stretch: normal font-size: 9px line-height: normal font-family: " times="" new="" /span/spanspan style="font-size: 14px "高速率充电;/spanspan style="font-size: 14px "过充电/span/p/tdtd width="152" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px word-break: break-all "p style=" margin-bottom:0 text-indent:0"span style="font-size: 14px"spanspan style="font:9px ' Times New Roman' " /span/span/spanspan style="font-size:14px"振动;/spanspan style="font-size: 14px "机械冲击;/spanspan style="font-size: 14px "span style="font-variant-numeric: normal font-variant-east-asian: normal font-stretch: normal font-size: 9px line-height: normal font-family: " times="" new="" /span/spanspan style="font-size: 14px "温度循环;/spanspan style="font-size: 14px "自由跌落;/spanspan style="font-size: 14px "span style="font-variant-numeric: normal font-variant-east-asian: normal font-stretch: normal font-size: 9px line-height: normal font-family: " times="" new="" /span/spanspan style="font-size: 14px "热冲击;/spanspan style="font-size: 14px "挤压;/spanspan style="font-size: 14px "低气压;/spanspan style="font-size: 14px "电池外壳应力/span/p/tdtd width="117" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style=" margin-bottom:0 text-align:center"span style="font-size:14px"——/span/p/td/trtrtd width="151" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style=" margin-bottom:0 text-align:center"span style="font-size:14px"IEC 61960/span/p/tdtd width="156" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style=" margin-bottom:0 text-align:center"span style="font-size:14px"——/span/p/tdtd width="152" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style=" margin-bottom:0 text-align:center"span style="font-size:14px"——/span/p/tdtd width="117" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px word-break: break-all "p style=" margin-bottom:0 text-indent:0"span style="font-size:14px"20/spanspan style="font-size:14px"℃放电;/spanspan style="font-size: 14px "-20/spanspan style="font-size: 14px "℃放电;/spanspan style="font-size: 14px "高速率放电;/spanspan style="font-size: 14px "荷电保持及恢复;/spanspan style="font-size: 14px "长时间贮存;/spanspan style="font-size: 14px "循环能力;/spanspan style="font-size: 14px "ESD;/spanspan style="font-size: 14px "内阻/span/p/td/trtrtd width="151" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style=" margin-bottom:0 text-align:center"span style="font-size:14px"JIS C 8714/span/p/tdtd width="156" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px word-break: break-all "p style=" margin-bottom:0 text-indent:0"span style="font-size:14px"外部短路;/spanspan style="font-size: 14px "强制内部短路;/spanspan style="font-size: 14px "span style="font-variant-numeric: normal font-variant-east-asian: normal font-stretch: normal font-size: 9px line-height: normal font-family: " times="" new="" /span/spanspan style="font-size: 14px "过充电保护/span/p/tdtd width="152" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px word-break: break-all "p style=" margin-bottom:0 text-indent:0"span style="font-size:14px"热冲击;/spanspan style="font-size: 14px "挤压;/spanspan style="font-size: 14px "跌落/span/p/tdtd width="117" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style=" margin-bottom:0 text-align:center"span style="font-size:14px"——/span/p/td/trtrtd width="151" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style=" margin-bottom:0 text-align:center"span style="font-size:14px"UL 1642/span/p/tdtd width="156" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px word-break: break-all "p style=" margin-bottom:0 text-indent:0"span style="font-size:14px"外部短路;/spanspan style="font-size: 14px "异常放电/spanspan style="font-size: 14px "span style="font-variant-numeric: normal font-variant-east-asian: normal font-stretch: normal font-size: 9px line-height: normal font-family: " times="" new="";/span/spanspan style="font-size: 14px "强制放电/span/p/tdtd width="152" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px word-break: break-all "p style=" margin-bottom:0 text-indent:0"span style="font-size: 14px"spanspan style="font:9px ' Times New Roman' " /span/span/spanspan style="font-size:14px"挤压;/spanspan style="font-size: 14px "重锤冲击;/spanspan style="font-size: 14px "热冲击;/spanspan style="font-size: 14px "温度循环;/spanspan style="font-size: 14px "机械冲击;/spanspan style="font-size: 14px "低气压/spanspan style="font-size: 14px "span style="font-variant-numeric: normal font-variant-east-asian: normal font-stretch: normal font-size: 9px line-height: normal font-family: " times="" new="";/span/spanspan style="font-size: 14px "振动;/spanspan style="font-size: 14px "弹射/span/p/tdtd width="117" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style=" margin-bottom:0 text-align:center"span style="font-size:14px"——/span/p/td/trtrtd width="151" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style=" margin-bottom:0 text-align:center"span style="font-size:14px"UL 2054/span/p/tdtd width="156" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px word-break: break-all "p style=" margin-bottom:0 text-indent:0"span style="font-size:14px"外部短路;/spanspan style="font-size: 14px "异常充电;/spanspan style="font-size: 14px "滥充电;/spanspan style="font-size: 14px "强制放电;/spanspan style="font-size: 14px "限功率测试;/spanspan style="font-size: 14px "元器件温升/span/p/tdtd width="152" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px word-break: break-all "p style=" margin-bottom:0 text-indent:0"span style="font-size:14px"挤压;/spanspan style="font-size: 14px "重锤冲击;/spanspan style="font-size: 14px "热冲击;/spanspan style="font-size: 14px "温度循环;/spanspan style="font-size: 14px "振动;/spanspan style="font-size: 14px "燃烧;/spanspan style="font-size: 14px "机械冲击;/spanspan style="font-size: 14px "跌落/span/pp style=" margin-bottom:0 text-indent:0"span style="font-size:14px";250N/spanspan style="font-size:14px"挤压;/spanspan style="font-size: 14px "外壳应力;/spanspan style="font-size: 14px "外壳防火/span/p/tdtd width="117" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style=" margin-bottom:0 text-align:center"span style="font-size:14px"——/span/p/td/tr/tbody/tablep style="text-indent: 2em text-align: justify "strong附:/strong更多锂电池相关检测信息,点击进入a href="https://www.instrument.com.cn/application/SampleFilter-S25001-T000-1-1-1.html" target="_self" style="color: rgb(112, 48, 160) text-decoration: underline "span style="color: rgb(112, 48, 160) "锂电池检测方案专场/span/a。/p
  • 锂电池材料试验解决方案
    随着科技的日新月异,智能手机、清洁机器人、无人机、新能源汽车等已越来越多的走进人们的日常生活。作为能量与动力的重要载体 - 锂离子电池也在被越来越多的应用。锂离子电池的性能,直接决定了科技设备的续航时间、行驶里程、载荷能力和安全性等因素。锂离子电池主要由正极材料、负极材料、隔膜和电解液等四个主要部分组成,其中隔膜是核心关键材料之一,是制约电池安全性、循环寿命、电性能的关键组件。LLOYD材料力学试验机(LLOYD材料试验机)提供完整的锂电池隔膜力学性能测试,主要包括拉伸强度、延伸率、穿刺强度,剥离强度(涂层复合膜)等。同时LLOYD材料力学测试系统可以完成高精度的锂电池强制内短路测试,确保锂电池更加安全。锂离子电池隔膜拉伸测试LLOYD隔膜拉伸测试采用气动夹具夹紧,在避免操作人员往复手动操作夹紧的同时,极大的提高了测试速度;同时气动夹紧排出了人为夹持过松导致的打滑现象,进一步的提高了数据稳定性。脚踏式开关可解放出操作人员的双手,以更方便和轻松的放置试样。同时为满足不同人员的操作习惯,还可通过气动辅具上的手动开关进行闭合、松开操作,为用户提供极大的便利性。锂离子电池隔膜穿刺试验LLOYD气动穿刺治具是专门为提高电池隔膜穿刺试验效率和稳定性开发的一款气动辅具。该治具采用双杠升降,可定制前后隔膜入料或左右入料,符合人体工程学设计;同时入料方向可旋转,满足不同操作人员的使用习惯。试验人员放置好隔膜后,可通过脚踏开关(或手动开关)快速操作完成夹持,夹持完毕后,只需按手控盒的开始键即可开始试验,试验完毕后可快速安置好下一试验点,迅速完成5点或多点测试。锂离子电池涂层隔膜剥离试验以锂离子电池聚乙烯(PE)等隔膜为基体,在其表面均匀的涂覆厚度为1~2μm混有纳米氧化铝粉末及胶凝剂浆体,可以制成无机复合陶瓷涂层锂离子电池隔膜。陶瓷涂层隔膜可以有效的提高锂离子电池的热安全性,同时对电解液具有良好的润湿性及保液性能,可以有效的提高锂离子电池的容量保持性能。锂离子电池强制内短路测试从每年在世界各地发生的电池安全事故的失效初步分析来看,大部分是由于电池内部发生短路引起的。 自 2004 年日本某公司笔记本电池发生起火后,经详细调查,起火是由于电池在生产过程中内部混入了微小的金属颗粒,此颗粒在电池充放电、温度变化和外部撞击的过程中穿刺了正负极隔膜,从而导致内部发生了短路,进而引起热失控,以致发生起火。 但此类偶然混入无法完全避免, 所以我们对锂电池提出了新的测试要求,即: 电池即使有微小颗粒混入, 需要依然能够安全的使用, 而测试电池混入微小颗粒后表现的测试即为锂离子电池的强制内短路测试。
  • 防患于未“燃”,电动自行车锂电池强制性国家标准即将出台!
    2月23日凌晨,南京市一居民楼发生火灾致15人死44伤,伤亡惨重。据通报,经初步分析,火灾是由6栋建筑地面架空层停放电动自行车处起火引发。这次事故再次引起公众对电动自行车停放和充电安全的强烈关注。据国家消防救援局统计,2023年全国共接报电动自行车火灾2.1万起,锂电池是主要的燃烧源或爆炸源。由于我国缺少电动自行车锂电池强制性标准,导致锂电池质量参差不齐,电动自行车安全事故频发。为从源头防范电动自行车质量安全事故的发生,强制性国家标准体系的完善刻不容缓。据央视财经《经济信息联播》栏目报道,2022年由工业和信息化部组织起草的强制性国家标准《电动自行车用锂离子蓄电池安全技术规范》已经完成了起草和征求意见阶段,目前正处于审查阶段。中国电子技术标准化研究院安全技术研究中心副主任何鹏林是工信部锂离子电池及类似产品标准工作组组长,同时也是这项国家标准的主要起草人之一。他介绍道:按照项目计划,这项强制性国家标准将于今年发布。本标准将填补国家层面对电动自行车用锂离子电池安全质量监管的技术依据空白。标准发布以后,按照《中华人民共和国标准化法》的规定,不符合强制性标准的产品、服务,不得生产、销售、进口或者提供。据《电动自行车用锂离子蓄电池安全技术规范》征求意见稿编制说明,该标准规定了电动自行车用锂离子蓄电池单体和电池组的安全要求和试验方法,适用于符合GB17761规定的电动自行车用锂离子蓄电池单体和电池组。主要检验项目包括:电池安全项目:过充电、过放电、外部短路、热滥用、针刺;电池组机械安全项目:挤压、机械冲击、振动、自由跌落、提手强度、模制壳体应力等;电池组电气安全项目:强制放电、过充电保护、过流放电保护、短路保护、温度保护、绝缘电阻、静电放电等;电池组环境安全项目:低气压、高低温冲击、浸水、盐雾、湿热、阻燃性等;人身安全项目:热扩散。其中,首次在电动自行车用锂离子蓄电池标准中引入人身安全相关项目。热扩散项目参考GB 38031-2020《电动汽车用动力蓄电池安全要求》标准。电池单体发生热失控时热量会通过不同方式传递到相邻电池单体,单个电池热失控可能传播到周围的电池单体,引起连锁反应,热扩散时形成的烟雾、火灾和爆炸直接威胁电动自行车驾乘和使用人员安全。该项要求旨在考核电池热扩散控制能力,为预警和驾乘人员安全提供保障。标准要求电池组发出报警后5min内不能起火爆炸。
  • 锂电池材料试验第三讲|锂离子电池涂层隔膜剥离试验
    近年来,随着锂离子电池产品的大量应用,锂电已日益成为我们日常最为便捷的动力来源,随之而来的锂电池安全问题也越来越受到大家的关注。锂电池的整体安全性由多种复杂的因素构成,而其中由于短路原因引起的热失控问题占到了相当的比例。锂电池的短路除了常见的外部短路外,其内部隔膜的破损也是导致其内部发生短路的重要原因之一。 在隔膜破损的种种诱因中,锂枝晶是众多分析和研究的众矢之的。锂电池在重复的充放电过程中,由于工艺、材料、过充、大电流充电、低温下充电等原因,金属锂会不可避免的析出,这些析出的锂会逐渐沉积形成锂枝晶,从而成为锂电池潜在的风险。锂枝晶有多种形态,其中树枝状的金属锂在生长、沉积的过程中,达到一定程度时会穿透隔膜,从而导致电池内部发生短路,这种短路往往会造成灾难性的后果。 LLOYD材料力学试验机(LLOYD材料试验机)提供完整的锂电池隔膜力学性能测试,主要包括隔膜拉伸强度、延伸率、穿刺强度,剥离强度(涂层复合膜)等。同时LLOYD材料力学测试系统(LLOYD材料试验机)可以完成高精度的锂电池强制内短路测试,确保锂电池更加安全。 今天我们来介绍阿美特克锂电池材料试验解决方案第三讲——锂离子电池涂层隔膜剥离试验。锂离子电池涂层隔膜剥离试验涂布质量的好坏直接关系到电池电性能的发挥,剥离强度试验不仅可以有效的鉴定涂布质量,显示浆料涂布强度,均匀性等指标,还可以指导涂布产线的调整,使成品更加均匀可靠。测试类似可以用180度剥离,90度剥离,可变角度的剥离等多种方式,为质控和研发提供较大的扩展空间。整套测试系统由LLOYD高精度测力传感器捕捉力值的变化,采集速率可达每秒8000点,精确捕捉力值瞬间波动量。同时,LLOYD专用NexygenPlus测控软件支持多格式数据输出,及多位置数据输出,为后续数据分析提供了极大的便利性和灵活性。LLOYD材料力学试验机(LLOYD材料试验机) LLOYD(劳埃德)测试系统(LLOYD材料试验机)源自英国,是美国AMETEK(阿美特克)集团旗下产品。LLOYD材料试验系统专注于轻工检测,以读数级精度,高达8000Hz的单通道数据采样率,最高2032mm/min的测试速度广泛应用于世界500强企业中。 LLOYD材料测试系统(LLOYD材料试验机)可准确、便捷的完成材料拉伸,压缩,弯曲,穿刺,剥离,撕裂,摩擦,蠕变,松弛,低频疲劳等多种测试项目。丰富的治具方案可在保证数据准确性的同时为用户提供极大的操作便利性。同时,作为测控系统的核心,专业的Nexygen Plus 操作软件广受广大用户的认可。软件自带庞大的国际标准库,除了ASTM, DIN, EN, ISO, JIS等国际标准,用户也可便捷的自建标准文件。
  • 破解“新能源汽车自燃”困局,锂电池安全性测试必不可少
    p style="text-align: justify text-indent: 2em "strongspan style="font-family: " times="" new=""仪器信息网讯/span/strongspan style="font-family: " times="" new="" 据不完全统计,2019上半年新能源汽车自燃事件发生了18起。4月21日晚,上海徐汇一小区地下车库发生火情,一辆特斯拉Model S型汽车在静止停车状态底盘冒烟,烟雾在6秒种内迅速扩散并有可见火苗窜出;今年4至6月,蔚来旗下车型ES8连续出现三起冒烟、起火事故。国家市场监督管理总局针对起火车辆开展了现场调查等工作。/span/pp style="text-align: center "img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 300px height: 185px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/d08f23a8-2c2e-42e1-aed2-a3d31acf7998.jpg" title="1.jpg" alt="1.jpg" width="300" height="185" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center "span style="font-size: 14px font-family: " times="" new=""特斯拉Model S型汽车事发现场/span /pp style="text-align: center "span style="font-family: 黑体, SimHei font-size: 14px "img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 300px height: 217px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/e0d00669-acc8-4821-b8b4-b27d3d3773bb.jpg" title="2.jpg" alt="2.jpg" width="300" height="217" border="0" vspace="0"//span/ppspan style="font-family: 黑体, SimHei font-size: 14px "/span/pp style="text-align: center "span style="font-family: " times="" new="" font-size:=""西安蔚来ES8维修期间燃烧现场/span/ppspan style="font-family: 黑体, SimHei font-size: 14px "/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times="" new=""据国家市场监督管理总局的召回数据显示,近一个月,连续发布3起新能源汽车召回,召回事件的原因均为动力电池安全隐患。(1)6月27日,蔚来汽车召回;(2)7月4日,南京金龙召回;(3)7月12日,北汽新能源汽车召回。2019年1-7月新能源汽车共累计发生9起召回事件,电池原因导致的新能源汽车召回案例共有3起,涉及6217辆新能源汽车,占召回新能源汽车总量的21%。span style="font-family: " times="" new="" font-size:=""(注:召回信息由仪器信息网根据国家市场监督管理总局公开召回信息统计整理,统计范围为2019年1月至7月,与相关机构发布数据或略有出入,仅供参考。)/span/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times="" new="" font-size:=""/span/pp style="text-align: center "strongspan style="font-family: " times="" new=""近1个月3起电池引发的新能源汽车召回事件/span/strong/pp style="text-align: center "span style="font-family: 黑体, SimHei "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/869b6692-6f0f-4fe6-8c94-f6f84176f724.jpg" title="捕获.PNG" alt="捕获.PNG"//span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times="" new=""从召回公告上可以看到,接连出现新能源汽车自燃,自燃主因与动力电池密切相关;动力电池的安全性及其相关测试成为公众关心的话题。相关企业必将对新能源汽车电池检测提出更多、更高的要求,以消除动力电池安全隐患,重新树立公众对新能源汽车安全的信心。仪器信息网了解到,目前,新能源汽车电池检测的国家标准总计6项,包含动力电池性能、安全等各方面的要求和试验方法:/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times="" new=""GB/T 31484-2015《电动汽车用动力蓄电池循环寿命要求及试验方法》/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times="" new=""GB/T 31485-2015《电动汽车用动力蓄电池安全要求及试验方法》/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times="" new=""GB/T 31486-2015《电动汽车用动力蓄电池电性能要求及试验方法》/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times="" new=""GB/T 31467.1-2015《电动汽车用锂离子动力蓄电池包和系统第1部分:高功率应用测试规程》/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times="" new=""GB/T 31467.2-2015《电动汽车用锂离子动力蓄电池包和系统第2部分:高能量应用测试规程》/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times="" new=""GB/T 31467.3-2015《电动汽车用锂离子动力蓄电池包和系统第3部分:安全性要求与测试方法》/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times="" new=""根据以上国家标准文件,仪器信息网整理出动力电池安全性测试针刺、跌落、高低温等13项主要测试项目及涉及的测试设备,以资参考:/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times="" new=""◆针刺/挤压测试——a href="https://www.instrument.com.cn/netshow/C302340.htm" target="_self" style="text-decoration: underline color: rgb(0, 112, 192) "span style="color: rgb(0, 112, 192) "电池针刺挤压试验机/span/a:通过对电池进行挤压或使用钢针垂直电池表面穿刺锂电池,以检测电池是否起火、爆炸等。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times="" new=""◆ 跌落测试——a href="https://www.instrument.com.cn/zc/917.html" target="_self" style="text-decoration: underline color: rgb(0, 112, 192) "span style="color: rgb(0, 112, 192) "电池跌落试验机/span/a:测试电池从不同高度,不同角度自由落体跌落在不同材质的跌落底板上,检测电池的安全性能。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times="" new=""◆热滥用测试——a href="https://www.instrument.com.cn/netshow/C302101.htm" target="_self" style="text-decoration: underline color: rgb(0, 112, 192) "span style="color: rgb(0, 112, 192) "热滥用试验箱/span/a:主要用于电池安全性能检测中炉热试验、加热测试等。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times="" new=""◆ 高低温测试——a href="https://www.instrument.com.cn/zc/617.html" target="_self" style="text-decoration: underline color: rgb(0, 112, 192) "span style="color: rgb(0, 112, 192) "防爆高低温试验箱/span/a:测试电池的耐高温、耐低温、高低温交变等性能试验。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times="" new=""◆高低温冲击测试——a href="https://www.instrument.com.cn/zc/622.html" target="_self" style="text-decoration: underline color: rgb(0, 112, 192) "span style="color: rgb(0, 112, 192) "冷热冲击试验箱/span/a:测试电池经极高温及极低温连续环境下冲击测试后的热胀冷缩所引起的化学变化或物理伤害。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times="" new=""◆高空低压测试——a href="https://www.instrument.com.cn/netshow/C302406.htm" target="_self" style="text-decoration: underline color: rgb(0, 112, 192) "span style="color: rgb(0, 112, 192) "低气压试验箱/span/a:模拟电池包在高海拔低气压的状况,观察电池包的安全性能。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times="" new=""◆盐渍测试——a href="https://www.instrument.com.cn/netshow/C320262.htm" target="_self" style="text-decoration: underline color: rgb(0, 112, 192) "span style="color: rgb(0, 112, 192) "海水浸泡试验箱/span/a:用于电动汽车动力电池耐海水浸泡测试。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times="" new=""◆极端温度快速变化测试——a href="https://www.instrument.com.cn/netshow/C315537.htm" target="_self" style="text-decoration: underline color: rgb(0, 112, 192) "span style="color: rgb(0, 112, 192) "快速温变试验箱/span/a:用于电池在高低温交变湿热环境下贮存、运输、使用时的适应性试验。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times="" new=""◆实际环境工况测试——a href="https://www.instrument.com.cn/zc/620.html" target="_self" style="text-decoration: underline color: rgb(0, 112, 192) "span style="color: rgb(0, 112, 192) "三综合试验箱/span/a: 用于电池作高低温、湿热例行试验、耐寒试验、低温存储,以便对试验中拟定环境条件下的性能、行为作出分析及评估。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times="" new=""◆PACK环境模拟测试——a href="https://www.instrument.com.cn/netshow/C272885.htm" target="_self" style="text-decoration: underline color: rgb(0, 112, 192) "span style="color: rgb(0, 112, 192) "步入式高低温防爆仓/span/a:PACK交流内阻和安全保护测试。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times="" new=""◆盐雾腐蚀测试——a href="https://www.instrument.com.cn/zc/616.html" target="_self" style="text-decoration: underline color: rgb(0, 112, 192) "span style="color: rgb(0, 112, 192) "复合盐雾试验箱/span/a:用于电动汽车动力电池耐盐雾性能测试。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times="" new=""◆淋雨/水浸测试——a href="https://www.instrument.com.cn/zc/625.html" target="_self" style="text-decoration: underline color: rgb(0, 112, 192) "span style="color: rgb(0, 112, 192) "淋雨试验箱/span/a:检测电池的防水性能。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times="" new=""◆户外沙尘测试——a href="https://www.instrument.com.cn/zc/623.html" target="_self" style="text-decoration: underline color: rgb(0, 112, 192) "span style="color: rgb(0, 112, 192) "砂尘试验箱/span/a:用于检验电池在砂尘环境中的使用、贮存、运输的性能。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "br//pp style="text-align: justify text-indent: 2em "br//pp /ppbr//p
  • 锂电池材料试验第四讲|锂离子电池的强制内短路测试
    近年来,随着锂离子电池产品的大量应用,锂电已日益成为我们日常最为便捷的动力来源,随之而来的锂电池安全问题也越来越受到大家的关注。锂电池的整体安全性由多种复杂的因素构成,而其中由于短路原因引起的热失控问题占到了相当的比例。锂电池的短路除了常见的外部短路外,其内部隔膜的破损也是导致其内部发生短路的重要原因之一。 在隔膜破损的种种诱因中,锂枝晶是众多分析和研究的众矢之的。锂电池在重复的充放电过程中,由于工艺、材料、过充、大电流充电、低温下充电等原因,金属锂会不可避免的析出,这些析出的锂会逐渐沉积形成锂枝晶,从而成为锂电池潜在的风险。锂枝晶有多种形态,其中树枝状的金属锂在生长、沉积的过程中,达到一定程度时会穿透隔膜,从而导致电池内部发生短路,这种短路往往会造成灾难性的后果。 LLOYD材料力学试验机(LLOYD材料试验机)提供完整的锂电池隔膜力学性能测试,主要包括隔膜拉伸强度、延伸率、穿刺强度,剥离强度(涂层复合膜)等。同时LLOYD材料力学测试系统(LLOYD材料试验机)可以完成高精度的锂电池强制内短路测试,确保锂电池更加安全。 今天我们来介绍阿美特克锂电池材料试验解决方案第四讲——锂离子电池的强制内短路测试。锂离子电池的强制内短路测试。强制内短路测试既可以应用在18650,21700等圆柱形电池,也可以应用于方形软包电池。测试前,需要在规定环境的手套箱中对电池进行拆解,在混入模拟微小金属颗粒的标准金属镍片后对电池进行封装。在达到规定的温度和时间条件后,放置于强制内短路测试系统中以0.1mm/s的速度对电池放置镍片的位置进行施压,在匀速达到规定的压力同时,实时监测锂电池压力的变化和表面温度的变化。当观测到电压发生50mV压降或者当施压载荷达到400N(方形电池)或800N(圆柱形电池)时,停止加压并保持30s,然后撤压。如果在达到规定的压力前发生50mV压降,说明此电池未达到强制内短路测试的安全标准;如果当压力达到400N或800N而为发生电压降,说明此电池可极大程度的避免因外部颗粒原因造成内短路现象。而一套高精度的强制内短路测试系统,需要一台高精度、高采样率载荷施加系统,此系统需同时监测和记录锂电池微量的电压变化和温度变化,并可以灵活的设定试验条件以满足更为严苛的测试和研发需求。强制内短路测试系统在载荷量的施加与记录方面,LLOYD LD系列测试系统可实现0.5%读数级的载荷精度,并以1000Hz的采样率记录载荷的变化。此系统采用32位A/D转换,具有极高的力值分辨率。在达到载荷精度和分辨率的同时,其电压和温度记录也可高达250Hz,是目前业内同类测试中精度最高,采样率最高的测试系统。此系统配有防爆高低温环境箱,即可满足标准强制内短路测试的温度要求,可以变换温度模拟不同温度下的电池的力学性能研究。温箱本身达到防爆级,即使在电池发生剧烈燃烧、爆炸等情况下依然可以保障试验人员与系统的安全性,并带有主动排风系统,可将测试中电池的烟气排出,有效的保障实验室环境。锂电池的力学测试在满足强制内短路测试要求的同时,LLOYD LD测试系统还可以兼顾各种高精度的电池力学强度测试,如锂电池三点弯曲强度,抗压强度,锂电隔膜拉伸强度、延伸率测量,锂电隔膜穿刺强度,铝塑膜的拉伸和穿刺性能等。LLOYD测试系统专注于各类定制化解决方案,协助您完成更为专业的标准化和定制化测试,助力锂电产品的测试和研发。更多详细方案,请垂询AMETEK 中国区办事处或各地分销商。LLOYD材料力学试验机(LLOYD材料试验机) LLOYD(劳埃德)测试系统(LLOYD材料试验机)源自英国,是美国AMETEK(阿美特克)集团旗下产品。LLOYD材料试验系统专注于轻工检测,以读数级精度,高达8000Hz的单通道数据采样率,最高2032mm/min的测试速度广泛应用于世界500强企业中。 LLOYD材料测试系统(LLOYD材料试验机)可准确、便捷的完成材料拉伸,压缩,弯曲,穿刺,剥离,撕裂,摩擦,蠕变,松弛,低频疲劳等多种测试项目。丰富的治具方案可在保证数据准确性的同时为用户提供极大的操作便利性。同时,作为测控系统的核心,专业的Nexygen Plus 操作软件广受广大用户的认可。软件自带庞大的国际标准库,除了ASTM, DIN, EN, ISO, JIS等国际标准,用户也可便捷的自建标准文件。
  • 资中县兴民水务投资有限责任公司180.00万元采购光电直读光谱,跌落试验机
    html,body{-webkit-user-select:text }*{padding:0 margin:0 }.web-box{width:100% text-align:center }.wenshang{margin:0auto width:80% text-align:center padding:20px10px010px }.wenshangh2{display:block color:#900 text-align:center padding-bottom:10px border-bottom:1pxdashed#ccc font-size:16px }.sitea{text-decoration:none }.content-box{text-align:left margin:0auto width:80% margin-top:25px text-indent:2em font-size:14px line-height:25px }.biaoge{margin:0auto /*width:643px */width:100% margin-top:25px }.table_content{border-top:1pxsolid#e0e0e0 border-left:1pxsolid#e0e0e0 font-family:Arial /*width:643px */width:100% margin-top:10px margin-left:15px }.table_contenttrtd{line-height:29px }.table_content.bg{background-color:#f6f6f6 }.table_contenttrtd{border-right:1pxsolid#e0e0e0 border-bottom:1pxsolid#e0e0e0 }.table-left{text-align:left padding-left:20px }详细信息招标公告四川省-内江市-资中县状态:公告更新时间:2022-06-30招标公告项目概况:资中县农村饮水安全工程项目(物联网水表)的潜在投标人应在内江融汇招标代理有限公司获取招标文件,并于2022年7月22日10点00分(北京时间)前递交投标文件。一、项目基本情况项目编号:NJRH-202206-220项目名称:资中县农村饮水安全工程项目(物联网水表)预算金额:180万元最高限价:180万元投标保证金:10000.00元(大写:壹万元整)。采购需求:一、项目建设内容及建设地点1.建设内容:铁佛、双河、狮子和双龙四个水厂所辖供水区域的乡镇(含场镇及村社)新建输水管道和给水管道、改建输水管道和给水管道、维修输水管道和给水管道、管道附属配套设施、水表、水表箱安装等。2.建设地点:铁佛、双河、狮子和双龙四个水厂所辖供水区域的乡镇(含场镇及村社),具体为铁佛镇、鱼溪镇、龙结镇、罗泉镇、发轮镇、双河镇、陈家镇、公民镇、新桥镇、水南镇的板栗垭社区、狮子镇、太平镇、重龙镇的苏家湾社区、双龙镇、马鞍镇、龙江镇、孟塘镇。3.本项目采用公开招标方式确定物联网水表的供货服务商一家。二、项目要求(一)物联网水表技术要求(实质性要求)1.标准要求1.1物联网水表所有指标应符合国家或行业现行最新标准:1.1.1GB/T778.1《饮用冷水水表和热水水表》;1.1.2JJG162《冷水水表》;1.1.3CJ/T535《物联网水表》;1.1.4CJ266《饮用水冷水水表安全规则》;1.1.5CMA/WM778《小口径饮用水冷水表表壳技术规范》;1.1.6其它国家或行业现行最新标准。2.结构、分类及型号2.1结构2.1.1整体式:构成物联网水表的所有部件组装在同一壳体内。2.1.2分体式:构成物联网水表的所有部件不组装在同一壳体内。2.2分类2.2.1指示装置分类:a)机械式:物联网水表指示装置采用机械式指示。b)电子式:物联网水表指示装置采用电子式指示。2.3型号物联网水表的型号编制应符合JB/T12390的相关规定。3.技术要求3.1外观和封印3.1.1外观要求3.1.1.1物联网水表外观应有良好的表面处理,不应有毛刺、划痕、凹陷、裂纹、锈蚀、霉斑和涂层剥落等现象;3.1.1.2液晶显示屏的数字应醒目、整齐、表示功能的文字符号和标志应完整、清晰、端正,且具有触发按键;3.1.1.3读数装置上的防护玻璃应有良好的透明度,不应有使读数畸变等妨碍读数的缺陷。3.1.1.4水表应预留铅封口,口径不小于2mm。3.1.2电子封印一般要求:物联网水表电子封印应符合GB/T778.1中的相关规定。3.1.2.1当机械封印不能防止访问对确定测量结果有影响的参数时,应采取以下防护措施:a)借助密码或特殊装置(例如钥匙)只允许授权人员访问;密码应能更换。b)按照国家法规规定时限保留干预证据。记录中应包括日期和识别实施干预的授权人员的特征要素[见a)]。如果必须删除以前的记录才能记录新的干预,应删除最早的记录。3.1.2.2装有用户可断开和可互换部件的水表应符合以下规定:a)若不符合3.1.2.1的规定,应不可能通过断开点访问参与确定测量结果的参数;b)应借助电子和数据处理安全机制或者机械装置防止插人任何可能影响准确度的器件。3.1.2.3装有用户可断开的不可互换部件的水表应符合3.1.2.2的规定。此外,这类水表应配备一种装置,当各种部件不按批准的型式连接时可阻止水表工作。这类水表应配备一种装置,当用户擅自断开再重新连接后可阻止水表工作。3.2检定标记和防护装置一般要求:物联网水表电子检定标记和防护装置应符合GB/T778.1中的相关规定。3.2.1检定标记3.2.1.1水表上应留出位置设置检定标记,检定标记应设在明处,当水表销售或使用时无需拆卸即能看到。3.2.1.2水表上应清晰、永久地标志以下信息。这些信息可以集中或分散标志在水表的外壳、指示装置的度盘、铭牌或不可分离的水表表盖上。这些标志应在水表销售后或使用时无需拆卸即能看到。a)计量单位;b)准确度等级(仅限非2级表);c)Q3的值及Q3/Q1的比值:如果水表测量逆流,且两个流向的Q3/Q1的比值不同,则两个流向的值都应标明;应清晰地注明每对数值对应的流向。Q3/Q1的比值应前缀R。d)型式批准标志(应符合国家规定) e)制造商厂名或商标 f)制造年份,制造年份的最后两位数字,或者制造年月;g)编号(尽可能靠近指示装置);h)流动方向,用箭头表示(标志在水表壳体的两侧,如果在任何情况下都能很容易看到流动方向指示箭头,也可只标志在一侧);i)最高允许压力(MPa),如果超过1MPa(10bar),或者,对于DN≧500,超过0.6MPa(6bar);j)字母V或H,如果水表只能在垂直位置或水平位置工作 k)温度等级,除T30外 l)压力损失等级,除△p63外 m)敏感度等级,除U0/D0外 带电子装置的水表还应标明以下内容:n)外部电源:电压和频率;o)可更换电池:更换电池的最后期限;q)环境等级 r)电磁环境等级。环境等级和电磁环境等级可以用数据单另行给出,以特殊符号表明其与水表的关系,不必标注在水表上。3.2.2防护装置物联网水表应配置可以封印的防护装置,以保证在正确安装水表前和安装后,不损坏防护装置就无法拆卸或者改动水表和(或)水表的调整装置或修正装置。若水表为单一客户服务,则总量显示器或导出总量的显示器不可复零。3.3指示装置一般要求:物联网水表指示装置应符合GB/T778.1中的相关规定。3.3.1功能物联网水表的指示装置应提供易读、可靠、直观的指示体积值;应包含测试和校准用的观察工具。3.3.2测量单位、符号及其位置指示的水体积应以立方米表示,符号m3应标示在度盘上或紧邻显示数字。3.3.3指示范围指示装置应能够记录表5给出的指示体积(单位为立方米)而无需回零。表5水表的指示范围Q3m3/h指示范围(最小值)m3Q36.39.9996.399.99963999.9996309999.9993.3.4指示装置的颜色标志3.3.4.1立方米及其倍数宜用黑色显示。3.3.4.2立方米的约数宜用红色显示。3.3.4.3指针、指示标记、数字、鼓轮、字盘、度盘或开孔框都应使用黑色和红色两种颜色。3.4基表要求3.4.1材料和结构一般要求:物联网水表的基表材料和结构应符合GB/T778.1中的相关规定。3.4.1.1水表的制造材料的强度和耐用度应满足水表的特定使用要求。表壳材料应符合《小口径饮用水冷水表表壳技术规范》(CMA/WM778),口径DN15、DN20、DN25的物联网水表采用旋翼式基表,铜壳材质(铜含量不低于国标);口径DN40的物联网水表采用旋翼式基表,水表及阀门为球磨铸铁材质;口径DN40以上的物联网水表采用螺翼式基表,水表及阀门为球磨铸铁材质,表壳材料须提供第三方监督检验机构的检测报告复印件。3.4.1.2水表的制造材料应不受工作温度范围内水温变化的不利影响。3.4.1.3水表内所有接触水的零部件应采用通常认为是无毒、无污染、无生物活性的材料制造。应符合国家法律法规的规定。3.4.1.4整体式水表的制造材料应能抗内、外部腐蚀,或进行适当的表面防护处理。3.4.1.5水表的指示装置应采用透明窗保护,还可配备一个合适的表盖作为辅助保护。3.4.1.6若水表指示装置透明窗内侧有可能形成冷凝,水表应安装预防或消除冷凝的装置。3.4.1.7水表的设计、组成及结构应不便于实施欺诈行为。3.4.1.8水表应配备受计量管制的显示器,用户应无需使用工具就能方便地接近显示器。3.4.1.9水表的设计、组成及结构应不便于利用最大允许误差或有利于任何一方。3.4.2调整和修正3.4.2.1水表可配备调整装置利(或)修正装置。任何调整都应将水表的(示值)误差调整到尽可能接近零的值,使水表不能利用最大允许误差或有利于任何一方。3.4.2.2如果这两种装置安装在水表外,应采取铅封措施。3.4.2计量要求一般要求:物联网水表的计量要求应符合GB/T778.1中的相关规定。3.4.2.1同口径比较,要求量程比R大,最小流量值Q1小,准确度等级高。对于不同标称口径的水表,计量性能指标应达到或者优于表1。计量性能要求表1口径(mm)常用流量Q3(m3/h)Q3/Q1(R值)Q2/Q1DN152.51001.6DN204.01001.6DN256.31001.6DN40251001.616100、160、2001.6DN5040160、2001.6251001.6DN6563160、2001.6DN8063160、2001.6DN100100160、2001.6DN150250160、2001.6DN200400160、2001.6DN250630801.6DN3001000801.63.4.2.2准确度等级和最大允许误差一般要求:物联网水表准确度等级应达到2级或以上,符合检定规程JJG162《冷水水表》水表的要求;额定工作条件下,水表的(示值)误差不应超过最大允许误差(MPE)。3.4.2.2.1准确度等级为1级的水表高区流量(Q2QQ4)的最大允许误差,水温范围为0.1℃~30℃时为士1%,水温高于30℃时为土2%。低区流量(Q1Q2)的最大允许误差为士3%,不分水温范围。3.4.2.2.2准确度等级为2级的水表高区流量(Q2QQ4)的最大允许误差,水温范围为0.1℃~30℃时为士2%,水温高于30℃时为土3%。低区流量(Q1Q2)的最大允许误差为士5%,不分水温范围。3.4.2.3水温与水压温度和压力在水表额定工作条件范围内变化时水表应符合最大允许误差要求。温度和压力在水表额定工作条件范围内变化时水表应符合最大允许误差要求。3.4.2.4无流量或无水无流量或无水时,水表的累积量应无变化。3.4.2.5静压物联网水表应能承受以下试验压力而不出现泄漏或损坏:a)最高允许压力的1.6倍,15min;b)最高允许压力的2倍,1min。3.4.2.6计数器计数器工作环境为湿式,数字外观高度4mm,宽度2mm,度盘应保持长期清晰。一次抄读成功率及准确率>99.9%,年故障率3.4.2.7机械字轮位数指示到m3的位数5位,即最小读数0.0001m3,最大读数9999.9999m3。3.4.3技术特性一般要求:物联网水表的口径和总尺寸、螺纹连接端、法兰连接端应符合GB/T778.1中的相关规定。3.4.3.1物联网水表的外观尺寸(含电子设备):应符合GB/T778.1中的相关规定,并确保能直接接入招标人地区现有管网,供货后如尺寸不符合安装要求导致无法安装水表,招标人有权要求退换货或直接终止合同。3.4.3.2连接件:口径DN15-DN40物联网水表的连接件采用国标铸造铅黄铜材质接管套件,口径DN40以上的物联网水表连接件采用国标碳钢法兰。3.4.3.3物联网水表电子设备不得破坏基表结构,不得影响人工抄读到L位和自动检定。3.5电子装置特性一般要求:本次招标的物联网水表应使用招标人所在地区(内江本地)的移动或电信运营商提供的移动网络通讯卡;通讯方式采用4Gcat.1或NB-IoT网络实现数据传输。3.5.1通信接口:物联网水表采用一对一的方式通过公共陆地移动网络进行通信。3.5.2通信功能和性能3.5.2.14G通信方式的物联网水表通信功能和性能,应符合下列标准的规定:a)TD-LTE通信方式的物联网水表,应符合YD/T2575中的相关规定 b)LTE-FDD通信方式的物联网水表,应符合YD/T2577中的相关规定。3.5.2.2NB-IoT通信方式的物联网水表通信功能和性能,应符合通信行业相应标准中的相关规定。3.5.3数据传输3.5.3.1基本数据a)物联网水表应可传输由14位十进制数构成的通信ID,用以在网络上标识水表及其数据。通信ID应包含厂商代码,厂商代码应符合GB/T26831.3-2012中5.5的规定。b)物联网水表应可传输当前累积水量。3.5.3.2扩展数据a)物联网水表可传输带时间标记的由月、日或其他指定时间间隔产生的冻结累积水量数据。通过应用平台实时抄读累计用水量等数据信息,或抄读最近1个月的各天冻结的累计用水量、最近24个月的各月用水量。b)物联网水表可传输水表运行需要的多种参数。包含有实时日历及时钟参数的水表,应能远程读取实时时间,并支持校时。3.5.4数据安全3.5.4.1制造商应充分考虑智能水表数据传输的安全要求,选择合适的保证水表数据安全的方案,宜采用国家标准、行业规范所要求或推荐的数据安全规范。3.5.4.2通信ID和当前累积水量出厂后应不能通过远程数据传输方式修改。3.5.4.3水表参数、运行数据应加密传输,有防止非授权修改的措施。3.5.5机电转换误差物联网水表机电准换误差不超过±1个机电转换信号当量。3.6功能要求3.6.1数据处理与信息储存功能物联网水表应具有水流量信息采集数据处理和信息储存的功能。其存储的信息至少包括:物联网水表标识如通信ID、水表类型、累计水量,必要时可增加工作信息状态;当存满存储介质时,新采集的数据自动覆盖最早数据。3.6.2远传功能3.6.2.1远传功能应通过无线数据通信网络,实现数据的上传。如发生上报不成功,水表数据应进行重发。3.6.2.2默认每日周期上报,上传前一天24小时的数据记录 上传应用平台的水量数据分辨力应为10L。3.6.2.3当特殊情况下,如发生本次数据上传不成功时,则在下一个上传周期时数据自动补传。3.6.3控制功能控制功能应通过抄表系统实现指令的接收和采集。3.6.3.1物联网水表须具有远程开启和关闭阀门的功能,能够通过软件远程关闭阀门。3.6.3.2物联网水表口径DN15-DN25的阀门为电控球阀,口径DN40-DN300的阀门为电控蝶阀。3.6.4报警功能3.6.4.1阀门故障、计量信号采集故障、磁干扰、欠费等应有报警功能。3.6.4.2当用户水费余额到预警值时,自动关阀报警,用户可采取强制唤醒后阀门自动打开;当水费透支金额达到预设值时,用户必须充值后才能开阀;电池电量不足、水表异常应报警远程上报。3.6.5保护功能3.6.5.1数据保持功能至少保存18个月每月月末数据,近1个月内每天的定点数据,近7d内每天每小时整点数据。应记录故障发生时间、当前运行状态、累计水量、最近10次修改表参数的时间和参数值。具有阀门的物联网水表还应记录阀门状态。3.6.5.2磁保护功能水表信号元件部位受磁干扰时应报警,并自动关闭电控阀,或不受影响仍正常工作。3.6.5.3电池欠压保护功能当检测电压低至Ubmin(欠压提示电压阈值)时,应自动保存水表数据、有欠压提示信息,供电恢复后应恢复保存数据,并正常工作。3.6.5.4数据的非正常中断保护功能应具备数据的非正常中断保护功能,电源中断或通信失败不应丢失内存数据,恢复后能正常工作。3.6.5.5强制唤醒功能物联网水表在未连通网络时应可在现场进行人为干预,强制唤醒水表。3.6.5.6设置功能3.6.5.6.1物联网水表可通过招标人应用平台或红外手持设备进行设置。3.6.5.6.2水表底数设置:通过近端手持终端设备进行水表底数设置,保证电子读数与水表机械读数同步,手持终端设备与电子装置之间通过红外端口进行通信。3.6.5.7校时功能数据周期上报时,通过NB-IoT或4Gcat.1芯片方式与表计对时,确保系统时间精确。3.6.5.8计价功能物联网水表具有分类计价、阶梯计价及两种及以上用水性质的混合水价计费功能,支持月阶梯、季阶梯和年阶梯的切换,支持2套以上水价方案,阶梯计价达6个以上等级。3.7压力损失一般要求:物联网水表的压力损失应符合GB/T778.1中的相关规定。水表[包括作为水表组成部件的过滤器、滤网和(或)整直器]的压力损失在Q1到Q3流量之间应不超过0.063MPa(0.63bar)。压力损失等级等级最大压力损失MPabar△p630.0630.63△p400.0400.40△p250.0250.25△p160.0160.16△p100.0100.1注:对于某些水表,在Q1≦Q≦Q3流量范围,最大压力损失并不出现在Q3流量下。3.8最高允许工作压力一般要求:物联网水表的最高允许工作压力应符合GB/T778.1中的相关规定,压损等级△p63。a)水表承受最低允许工作压力0.03Mpa;b)水表承受最高允许工作压力1.0Mpa。3.9气候环境一般要求:在高温(无冷凝)、低温、交变湿热(冷凝)的气候环境条件下,物联网水表应符合GB/T778.1中的相关规定。3.9.1环境等级:B级。3.9.2环境温度范围:5℃~55℃;温度等级T30。3.9.3环境相对湿度范围:0%~100%,远程指示装置应为0%~93%。3.9.4流动剖面敏感度等级:U10D5。3.10电磁环境一般要求:在静电放电、电磁敏感性、静磁场的电磁环境条件下,物联网水表应符合GB/T778.1中的相关规定。本次招标物联网水表电磁环境等级为E1,采样方式为无磁采样或磁阻采样或光电直读采样。3.11电源一般要求:物联网水表由可更换锂电池供电,应符合GB/T778.1中的相关规定。3.11.1类型3.11.1.1制造商应说明更换电池的具体规则。3.11.1.2水表上应有电池电量低或者电量耗尽指示符或者显示电池更换日期。如果寄存器的显示器显示电池电量低的信息,则自该信息显示之日起,至少还有180d的使用寿命。3.11.1.3更换电池时,电源中断应不影响水表的性能或参数。3.11.1.4更换电池应无需损坏法定计量封印。3.11.1.5电池舱应有保护措施以防擅动。3.11.1.6内置电池为可独立更换的通用锂电池,综合考虑按上报1次/日的抄取频率、2次/月阀门维护、防钝化处理时,保证可连续使用6年(需提供承诺函及电池独立更换的说明文件)。3.11.2电池中断物联网水表在电池电压短时中断条件下应符合GB/T778.1中的相关规定。3.11.2.1电池短时中断应不影响水表的其他性能或参数。3.11.2.2电路应设计超级电容,以防止无电或弱电不关阀、防止人为恶意断电或电池耗尽仍能用水的可能性。3.12抗运输冲击性能物联网水表在运输包装条件下,经GB/T25480规定的模拟运输连续冲击和GB/T2423.8规定的自由跌落试验后,均不应损坏和丢失信息,并能正常工作。3.13耐久性一般要求:物联网水表耐久性应符合GB/T778.1中的相关规定。3.13.1水表应经受GB/T778.2-2018的7.11规定的耐久性试验,模拟水表工作条件。3.13.2每次试验后,应在GB/T778.2-2018的7.2.3规定的流量下再次测量水表的误差,应符合7.2.6.2或7.2.6.3的要求。3.13.3试验时水表的方向应按照制造商指定的方向设置。3.14电子装置可靠性在规定的使用条件下,物联网水表电子装置平均无故障工作时间(MTBF)不应小于2.63104h。3.15外壳防护物联网水表的电子装置连同引出线和引出线密封装置应达到GB/T4208中规定的IP68防护等级,防尘,满足长期浸没在水中工作(须提供省级及以上监督检验机构出具的IP68检测报告)。3.16软件对接3.16.1采用公共协议通迅,与内江本地电信或移动运营商物联网平台对接,不能通过供应商软件平台中转接入营收软件。3.16.2与招标人现有营收软件(包括但不限于报装系统、抄表系统、收费系统等与水表相关联的所有软件系统)进行数据对接,满足招标人协议要求,并保证其所供物联网水表能正常对接招标人使用的软件系统。3.17质保要求3.17.1投标人应提供限期的质量保证和维护服务,质量保证期限为6年(以招标人验收合格入库之日起6年),维护服务期限为6年。3.17.2质保期内出现任何质量问题(人为破坏或自然灾害等不可抗力除外),由投标人负责全免费(免全部工时费、材料费、管理费、财务费等)更换或维修。投标人应在接到采购人通知后的8小时内派人保修,投标人不在约定期限内派人保修,采购人可自行或指派第三方保修,维修所产生的费用全部由投标人承担。质保期满后,无论采购人是否另行选择维保投标人,投标人应及时优惠提供所需的备品备件。3.17.3在质保期内,采购人正常使用的情况下如发现产品有任何质量问题或质量缺陷,采购人有权退货或向投标人索赔。对于隐蔽性的、通过合理的检查和试验都不能发觉的缺陷,即使质量保修期已过,由于其设备本身的设计缺陷、制造缺陷造成的故障,仍由投标人免费负责维修、更换。3.17.4供货商应保证所供产品是全新的、未使用过的,并完全符合本技术要求规定的质量、规格型号和技术性能的要求。供货商应保证其产品在正常使用和保养条件下,在其使用寿命期内具有满意的性能。在产品安装完成,并验收合格后的使用寿命期内,供货商应对由于产品工艺材质的缺陷而产生的事故负责。3.17.5投标人提供的产品必须是质量合格产品,应符合国家相关标准。投标人提供的产品必须随货提供产品质量检测报告、出厂合格证、质保书以及按国家有关规定要求必须提供的认证证书、使用说明书、产品许可证等相关证明资料原件或复印件。3.17.6投标人提供的中标产品与投标时提供的样品的性能、质量等必须一致,否则招标人有权要求免费更换或者直接终止采购合同。(二)采购清单(实质性要求)物联网水表材料招标清单序号产品名称口径(mm)基表材质运营商通信方式单位数量品牌到场未含税投标单价(元)总价(元)备注1物联网水表(表阀一体)DN15铜四川省内江市本地电信或移动网络NB-IoT只1旋翼式基表、铜壳材质、表阀一体式结构(电控球阀),卧式或立式安装,计数器工作环境:湿式。4Gcat.1只12物联网水表(表阀一体)DN20铜NB-IoT只14Gcat.1只13物联网水表(表阀一体)DN25铜NB-IoT只14Gcat.1只14物联网水表(带阀)DN40球墨铸铁NB-IoT只1旋翼式基表,分体式结构(物联网水表+物联网终端+电控蝶阀),卧式或立式安装;水表及阀门采用球磨铸铁材质,计数器工作环境:湿式。4Gcat.1只15物联网水表(带阀)DN50球墨铸铁NB-IoT只1螺翼式基表,分体式结构(物联网水表+物联网终端+电控蝶阀),卧式或立式安装;水表及阀门采用球磨铸铁材质,计数器工作环境:湿式。4Gcat.1只16物联网水表(带阀)DN65球墨铸铁四川省内江市本地电信或移动网络NB-IoT只14Gcat.1只17物联网水表(带阀)DN80球墨铸铁NB-IoT只14Gcat.1只18物联网水表(带阀)DN100球墨铸铁NB-IoT只14Gcat.1只19物联网水表(带阀)DN150球墨铸铁NB-IoT只14Gcat.1只110物联网水表(带阀)DN200球墨铸铁NB-IoT只14Gcat.1只111物联网水表(带阀)DN250球墨铸铁NB-IoT只14Gcat.1只112物联网水表(带阀)DN300球墨铸铁NB-IoT只14Gcat.1只1最终报价金额合计(元):小写:大写:三、商务要求(实质性要求)1、供货期限:1.1具体开始时间以合同签订日期为准,计划于2026年12月31日终止,合同一年一签。1.2若供货期限内实际累计供货金额已超出本项目预算金额,且补充合同金额份额也已用完,即供货期限内实际累计供货金额超过198万元,采购合同自动终止,采购人将重新招标。2、供货地点及供货方式:2.1采购人指定地点。2.2根据实际情况按照采购人要求分批供货((二)采购清单中的数量为暂估数量,最终以实际验收合格数量为准)。3、付款方式:3.1分批次结算。3.2每批次结算费用=以实际验收合格数量*结算单价(到场未含税价)+税金(按合同履行期间的现行增值税税率支付)3.3本项目各产品结算单价确定依据为下:3.3.1以中标人各产品的投标报价作为各产品的中标结算单价。3.3.2本项目各产品结算单价在合同履行期间可根据人工、物价、原材料的涨落而作调整,产品涨跌幅度在±10%范围内的不作调整;涨跌幅度超过±10%的,经双方协商一致后,允许调整各产品结算单价,价格调整幅度参照《四川工程造价信息》或双方认可的具有权威代表性的价格信息公告。产品单价下调时,必须保证同等质量、同种规格型号、同等供货要求;产品单价上调时,同等质量、同种规格型号、同等供货要求的产品价格不能高于市场价和采购人除外的其他需方的价格。3.3.3中标人向采购人开具增值税专用发票,税金按合同履行期间的现行增值税税率支付,同结算的该批次货款一起支付。采购人在收到增值税专用发票60天内或根据采购人的资金情况向中标人支付该批次货款。若供货方未及时提供增值税专用发票,采购人有权拒付,并不承担逾期付款责任。4、中标人在收到采购人所需产品订单后,在采购人规定的时间内送至采购人指定地点。5、验收:按国家现行标准和行业现行标准验收。6、投标人所报价格包含:材料及配件、包装、运输到指定地点、6年通讯费等所有到场费用。7、中标人的结算单价若被采购人发现高于市场价和采购人除外其他需方的价格,采购人将有权单方面终止合同,并且两年内中标人不能列入合格投标人目录,作为备选投标人。8、合同履行过程中,采购人将对中标人进行考核,考核评价的考核结果为满意的方可续签下一年合同,考核内容包含:1)采购人按照招标文件中的技术要求以及中标人的投标文件对其所供货产品进行验收;2)供货时间是否达到采购人要求;3)产品质量是否出现问题(非采购人人为原因导致),出现验收不合格或供货时间未满足采购人要求或因中标人原因导致产品质量问题的,采购人将对中标人责令改正,上述情况累计出现两次视为考核评价的考核结果为不满意,采购人将不再与中标人续签合同,采购人可另行招标确定投标人。9、投标人必须随货提供产品的省级及以上第三方产品质量监督检测机构出具的检测报告以及投标人必须随货提供产品的生产厂家涉及饮用水卫生安全产品卫生许可批件复印件。10、本次采购清单内的产品为采购人单位预估采购产品,在合同履约过程中可能存在不涉及配送的情况,实际所需配送产品以采购人提供的产品订单为准。注:标注(实质性要求)的投标人必须全部满足,不满足或不响应的作无效投标处理。四、样品清单及要求序号名称样品要求数量/单位1DN15物联网水表(带阀)通信方式为NB-IoT1、包装完整,配套设备齐全,接口文档存入U盘。2、外观光滑整洁无瑕疵、规格数字清晰可见、无明显的毛刺、裂纹、划痕、凸起和颜色不均匀,耐刮擦性能好。3、液晶显示屏的数字应醒目、整齐、表示功能的文字符号和标志应完整、清晰、端正,且具有触发按键。1只2DN15物联网水表(带阀)通信方式为4Gcat.11、包装完整,配套设备齐全,接口文档存入U盘。2、外观光滑整洁无瑕疵、规格数字清晰可见、无明显的毛刺、裂纹、划痕、凸起和颜色不均匀,耐刮擦性能好。3、液晶显示屏的数字应醒目、整齐、表示功能的文字符号和标志应完整、清晰、端正,且具有触发按键。1只注:1、样品递交时间:开标当日同投标文件一并送达,开标时间截止后送达的样品作拒收处理;2、样品递交地点:同开标地点,具体地点由现场安排;3、本项目样品评审采用盲样,投标人递交的样品上不得有可以识别供应商的任何标志、标识或具有暗示性的文字、图案、装饰等。4、样品评审结束后,将在监督老师的监督下密封样品(投标人自备样品封装的外包装),样品密封后全数将送达采购人指定地点封存。中标结果公示后,中标供应商的样品将作为履约验收的参考,未中标投标人的样品可自行至采购人处领取,若响应有效期后未中标投标人的样品仍未领取,采购人可自行处理。5、投标人的样品制作、搬运等费用由投标人自行承担。本项目不接受联合体投标。二、申请人的资格要求:1、本项目规定的条件:(1)具有独立承担民事责任的能力;(2)具有良好的商业信誉和健全的财务会计制度;(3)具有履行合同所必需的设备和专业技术能力;(4)具有依法缴纳税收和社会保障资金的良好记录;(5)参加本次采购活动前三年内,在经营活动中没有重大违法记录;(6)符合法律、行政法规规定的其他条件。2、特定资格要求:无。3、其他类似效力要求:(1)按本项目规定获取了招标文件 (2)授权参加本次投标活动的投标人代表证明材料 (3)按本项目规定缴纳了投标保证金。三、获取招标文件1、招标文件自2022年7月1日9:00至2022年7月8日17:00(北京时间,法定节假日除外)由内江融汇招标代理有限公司发售。2、报名方式:请将以下报名资料电子版上传至njrh2003@126.com(1)投标人报名登记表(详见附件1);(2)投标人为法人或者其他组织的,须提供单位介绍信原件(加盖单位公章)、经办人身份证复印件(加盖单位公章);投标人为自然人的,须提供本人身份证复印件。上传后请致电0832-8801000,报名成功后,方可获取招标文件。3、本项目招标文件有偿获取,招标文件售价:人民币300元/份。(招标文件售后不退,投标资格不能转让)。四、提交投标文件截止时间、开标时间和地点2022年7月22日10点00分(北京时间)地点:内江市东兴区翡翠国际社区清溪路商业楼47幢三楼五、公告期限自本公告发布之日起5个工作日。六、其他补充事宜:无。七、对本次招标提出询问,请按以下方式联系。1.采购人信息名称:资中县兴民水务投资有限责任公司地址:资中县水南镇竹花路57号联系人:杨老师联系方式:0832-55332222.采购代理机构信息名称:内江融汇招标代理有限公司地址:内江市东兴区翡翠国际社区清溪路商业楼47幢联系人:胡老师电话:0832-88020073.项目联系方式联系人:胡老师电话:0832-8802007×扫码打开掌上仪信通App查看联系方式$('.clickModel').click(function(){$('.modelDiv').show()})$('.closeModel').click(function(){$('.modelDiv').hide()})基本信息关键内容:光电直读光谱,跌落试验机开标时间:2022-07-2200:00预算金额:180.00万元采购单位:资中县兴民水务投资有限责任公司采购联系人:点击查看采购联系方式:点击查看招标代理机构:内江融汇招标代理有限公司代理联系人:点击查看代理联系方式:点击查看详细信息招标公告四川省-内江市-资中县状态:公告更新时间:2022-06-30招标公告项目概况:资中县农村饮水安全工程项目(物联网水表)的潜在投标人应在内江融汇招标代理有限公司获取招标文件,并于2022年7月22日10点00分(北京时间)前递交投标文件。一、项目基本情况项目编号:NJRH-202206-220项目名称:资中县农村饮水安全工程项目(物联网水表)预算金额:180万元最高限价:180万元投标保证金:10000.00元(大写:壹万元整)。采购需求:一、项目建设内容及建设地点1.建设内容:铁佛、双河、狮子和双龙四个水厂所辖供水区域的乡镇(含场镇及村社)新建输水管道和给水管道、改建输水管道和给水管道、维修输水管道和给水管道、管道附属配套设施、水表、水表箱安装等。2.建设地点:铁佛、双河、狮子和双龙四个水厂所辖供水区域的乡镇(含场镇及村社),具体为铁佛镇、鱼溪镇、龙结镇、罗泉镇、发轮镇、双河镇、陈家镇、公民镇、新桥镇、水南镇的板栗垭社区、狮子镇、太平镇、重龙镇的苏家湾社区、双龙镇、马鞍镇、龙江镇、孟塘镇。3.本项目采用公开招标方式确定物联网水表的供货服务商一家。二、项目要求(一)物联网水表技术要求(实质性要求)1.标准要求1.1物联网水表所有指标应符合国家或行业现行最新标准:1.1.1GB/T778.1《饮用冷水水表和热水水表》;1.1.2JJG162《冷水水表》;1.1.3CJ/T535《物联网水表》;1.1.4CJ266《饮用水冷水水表安全规则》;1.1.5CMA/WM778《小口径饮用水冷水表表壳技术规范》;1.1.6其它国家或行业现行最新标准。2.结构、分类及型号2.1结构2.1.1整体式:构成物联网水表的所有部件组装在同一壳体内。2.1.2分体式:构成物联网水表的所有部件不组装在同一壳体内。2.2分类2.2.1指示装置分类:a)机械式:物联网水表指示装置采用机械式指示。b)电子式:物联网水表指示装置采用电子式指示。2.3型号物联网水表的型号编制应符合JB/T12390的相关规定。3.技术要求3.1外观和封印3.1.1外观要求3.1.1.1物联网水表外观应有良好的表面处理,不应有毛刺、划痕、凹陷、裂纹、锈蚀、霉斑和涂层剥落等现象;3.1.1.2液晶显示屏的数字应醒目、整齐、表示功能的文字符号和标志应完整、清晰、端正,且具有触发按键;3.1.1.3读数装置上的防护玻璃应有良好的透明度,不应有使读数畸变等妨碍读数的缺陷。3.1.1.4水表应预留铅封口,口径不小于2mm。3.1.2电子封印一般要求:物联网水表电子封印应符合GB/T778.1中的相关规定。3.1.2.1当机械封印不能防止访问对确定测量结果有影响的参数时,应采取以下防护措施:a)借助密码或特殊装置(例如钥匙)只允许授权人员访问;密码应能更换。b)按照国家法规规定时限保留干预证据。记录中应包括日期和识别实施干预的授权人员的特征要素[见a)]。如果必须删除以前的记录才能记录新的干预,应删除最早的记录。3.1.2.2装有用户可断开和可互换部件的水表应符合以下规定:a)若不符合3.1.2.1的规定,应不可能通过断开点访问参与确定测量结果的参数;b)应借助电子和数据处理安全机制或者机械装置防止插人任何可能影响准确度的器件。3.1.2.3装有用户可断开的不可互换部件的水表应符合3.1.2.2的规定。此外,这类水表应配备一种装置,当各种部件不按批准的型式连接时可阻止水表工作。这类水表应配备一种装置,当用户擅自断开再重新连接后可阻止水表工作。3.2检定标记和防护装置一般要求:物联网水表电子检定标记和防护装置应符合GB/T778.1中的相关规定。3.2.1检定标记3.2.1.1水表上应留出位置设置检定标记,检定标记应设在明处,当水表销售或使用时无需拆卸即能看到。3.2.1.2水表上应清晰、永久地标志以下信息。这些信息可以集中或分散标志在水表的外壳、指示装置的度盘、铭牌或不可分离的水表表盖上。这些标志应在水表销售后或使用时无需拆卸即能看到。a)计量单位;b)准确度等级(仅限非2级表);c)Q3的值及Q3/Q1的比值:如果水表测量逆流,且两个流向的Q3/Q1的比值不同,则两个流向的值都应标明;应清晰地注明每对数值对应的流向。Q3/Q1的比值应前缀R。d)型式批准标志(应符合国家规定) e)制造商厂名或商标 f)制造年份,制造年份的最后两位数字,或者制造年月;g)编号(尽可能靠近指示装置);h)流动方向,用箭头表示(标志在水表壳体的两侧,如果在任何情况下都能很容易看到流动方向指示箭头,也可只标志在一侧);i)最高允许压力(MPa),如果超过1MPa(10bar),或者,对于DN≧500,超过0.6MPa(6bar);j)字母V或H,如果水表只能在垂直位置或水平位置工作 k)温度等级,除T30外 l)压力损失等级,除△p63外 m)敏感度等级,除U0/D0外 带电子装置的水表还应标明以下内容:n)外部电源:电压和频率;o)可更换电池:更换电池的最后期限;q)环境等级 r)电磁环境等级。环境等级和电磁环境等级可以用数据单另行给出,以特殊符号表明其与水表的关系,不必标注在水表上。3.2.2防护装置物联网水表应配置可以封印的防护装置,以保证在正确安装水表前和安装后,不损坏防护装置就无法拆卸或者改动水表和(或)水表的调整装置或修正装置。若水表为单一客户服务,则总量显示器或导出总量的显示器不可复零。3.3指示装置一般要求:物联网水表指示装置应符合GB/T778.1中的相关规定。3.3.1功能物联网水表的指示装置应提供易读、可靠、直观的指示体积值;应包含测试和校准用的观察工具。3.3.2测量单位、符号及其位置指示的水体积应以立方米表示,符号m3应标示在度盘上或紧邻显示数字。3.3.3指示范围指示装置应能够记录表5给出的指示体积(单位为立方米)而无需回零。表5水表的指示范围Q3m3/h指示范围(最小值)m3Q36.39.9996.399.99963999.9996309999.9993.3.4指示装置的颜色标志3.3.4.1立方米及其倍数宜用黑色显示。3.3.4.2立方米的约数宜用红色显示。3.3.4.3指针、指示标记、数字、鼓轮、字盘、度盘或开孔框都应使用黑色和红色两种颜色。3.4基表要求3.4.1材料和结构一般要求:物联网水表的基表材料和结构应符合GB/T778.1中的相关规定。3.4.1.1水表的制造材料的强度和耐用度应满足水表的特定使用要求。表壳材料应符合《小口径饮用水冷水表表壳技术规范》(CMA/WM778),口径DN15、DN20、DN25的物联网水表采用旋翼式基表,铜壳材质(铜含量不低于国标);口径DN40的物联网水表采用旋翼式基表,水表及阀门为球磨铸铁材质;口径DN40以上的物联网水表采用螺翼式基表,水表及阀门为球磨铸铁材质,表壳材料须提供第三方监督检验机构的检测报告复印件。3.4.1.2水表的制造材料应不受工作温度范围内水温变化的不利影响。3.4.1.3水表内所有接触水的零部件应采用通常认为是无毒、无污染、无生物活性的材料制造。应符合国家法律法规的规定。3.4.1.4整体式水表的制造材料应能抗内、外部腐蚀,或进行适当的表面防护处理。3.4.1.5水表的指示装置应采用透明窗保护,还可配备一个合适的表盖作为辅助保护。3.4.1.6若水表指示装置透明窗内侧有可能形成冷凝,水表应安装预防或消除冷凝的装置。3.4.1.7水表的设计、组成及结构应不便于实施欺诈行为。3.4.1.8水表应配备受计量管制的显示器,用户应无需使用工具就能方便地接近显示器。3.4.1.9水表的设计、组成及结构应不便于利用最大允许误差或有利于任何一方。3.4.2调整和修正3.4.2.1水表可配备调整装置利(或)修正装置。任何调整都应将水表的(示值)误差调整到尽可能接近零的值,使水表不能利用最大允许误差或有利于任何一方。3.4.2.2如果这两种装置安装在水表外,应采取铅封措施。3.4.2计量要求一般要求:物联网水表的计量要求应符合GB/T778.1中的相关规定。3.4.2.1同口径比较,要求量程比R大,最小流量值Q1小,准确度等级高。对于不同标称口径的水表,计量性能指标应达到或者优于表1。计量性能要求表1口径(mm)常用流量Q3(m3/h)Q3/Q1(R值)Q2/Q1DN152.51001.6DN204.01001.6DN256.31001.6DN40251001.616100、160、2001.6DN5040160、2001.6251001.6DN6563160、2001.6DN8063160、2001.6DN100100160、2001.6DN150250160、2001.6DN200400160、2001.6DN250630801.6DN3001000801.63.4.2.2准确度等级和最大允许误差一般要求:物联网水表准确度等级应达到2级或以上,符合检定规程JJG162《冷水水表》水表的要求;额定工作条件下,水表的(示值)误差不应超过最大允许误差(MPE)。3.4.2.2.1准确度等级为1级的水表高区流量(Q2QQ4)的最大允许误差,水温范围为0.1℃~30℃时为士1%,水温高于30℃时为土2%。低区流量(Q1Q2)的最大允许误差为士3%,不分水温范围。3.4.2.2.2准确度等级为2级的水表高区流量(Q2QQ4)的最大允许误差,水温范围为0.1℃~30℃时为士2%,水温高于30℃时为土3%。低区流量(Q1Q2)的最大允许误差为士5%,不分水温范围。3.4.2.3水温与水压温度和压力在水表额定工作条件范围内变化时水表应符合最大允许误差要求。温度和压力在水表额定工作条件范围内变化时水表应符合最大允许误差要求。3.4.2.4无流量或无水无流量或无水时,水表的累积量应无变化。3.4.2.5静压物联网水表应能承受以下试验压力而不出现泄漏或损坏:a)最高允许压力的1.6倍,15min;b)最高允许压力的2倍,1min。3.4.2.6计数器计数器工作环境为湿式,数字外观高度4mm,宽度2mm,度盘应保持长期清晰。一次抄读成功率及准确率>99.9%,年故障率3.4.2.7机械字轮位数指示到m3的位数5位,即最小读数0.0001m3,最大读数9999.9999m3。3.4.3技术特性一般要求:物联网水表的口径和总尺寸、螺纹连接端、法兰连接端应符合GB/T778.1中的相关规定。3.4.3.1物联网水表的外观尺寸(含电子设备):应符合GB/T778.1中的相关规定,并确保能直接接入招标人地区现有管网,供货后如尺寸不符合安装要求导致无法安装水表,招标人有权要求退换货或直接终止合同。3.4.3.2连接件:口径DN15-DN40物联网水表的连接件采用国标铸造铅黄铜材质接管套件,口径DN40以上的物联网水表连接件采用国标碳钢法兰。3.4.3.3物联网水表电子设备不得破坏基表结构,不得影响人工抄读到L位和自动检定。3.5电子装置特性一般要求:本次招标的物联网水表应使用招标人所在地区(内江本地)的移动或电信运营商提供的移动网络通讯卡;通讯方式采用4Gcat.1或NB-IoT网络实现数据传输。3.5.1通信接口:物联网水表采用一对一的方式通过公共陆地移动网络进行通信。3.5.2通信功能和性能3.5.2.14G通信方式的物联网水表通信功能和性能,应符合下列标准的规定:a)TD-LTE通信方式的物联网水表,应符合YD/T2575中的相关规定 b)LTE-FDD通信方式的物联网水表,应符合YD/T2577中的相关规定。3.5.2.2NB-IoT通信方式的物联网水表通信功能和性能,应符合通信行业相应标准中的相关规定。3.5.3数据传输3.5.3.1基本数据a)物联网水表应可传输由14位十进制数构成的通信ID,用以在网络上标识水表及其数据。通信ID应包含厂商代码,厂商代码应符合GB/T26831.3-2012中5.5的规定。b)物联网水表应可传输当前累积水量。3.5.3.2扩展数据a)物联网水表可传输带时间标记的由月、日或其他指定时间间隔产生的冻结累积水量数据。通过应用平台实时抄读累计用水量等数据信息,或抄读最近1个月的各天冻结的累计用水量、最近24个月的各月用水量。b)物联网水表可传输水表运行需要的多种参数。包含有实时日历及时钟参数的水表,应能远程读取实时时间,并支持校时。3.5.4数据安全3.5.4.1制造商应充分考虑智能水表数据传输的安全要求,选择合适的保证水表数据安全的方案,宜采用国家标准、行业规范所要求或推荐的数据安全规范。3.5.4.2通信ID和当前累积水量出厂后应不能通过远程数据传输方式修改。3.5.4.3水表参数、运行数据应加密传输,有防止非授权修改的措施。3.5.5机电转换误差物联网水表机电准换误差不超过±1个机电转换信号当量。3.6功能要求3.6.1数据处理与信息储存功能物联网水表应具有水流量信息采集数据处理和信息储存的功能。其存储的信息至少包括:物联网水表标识如通信ID、水表类型、累计水量,必要时可增加工作信息状态;当存满存储介质时,新采集的数据自动覆盖最早数据。3.6.2远传功能3.6.2.1远传功能应通过无线数据通信网络,实现数据的上传。如发生上报不成功,水表数据应进行重发。3.6.2.2默认每日周期上报,上传前一天24小时的数据记录 上传应用平台的水量数据分辨力应为10L。3.6.2.3当特殊情况下,如发生本次数据上传不成功时,则在下一个上传周期时数据自动补传。3.6.3控制功能控制功能应通过抄表系统实现指令的接收和采集。3.6.3.1物联网水表须具有远程开启和关闭阀门的功能,能够通过软件远程关闭阀门。3.6.3.2物联网水表口径DN15-DN25的阀门为电控球阀,口径DN40-DN300的阀门为电控蝶阀。3.6.4报警功能3.6.4.1阀门故障、计量信号采集故障、磁干扰、欠费等应有报警功能。3.6.4.2当用户水费余额到预警值时,自动关阀报警,用户可采取强制唤醒后阀门自动打开;当水费透支金额达到预设值时,用户必须充值后才能开阀;电池电量不足、水表异常应报警远程上报。3.6.5保护功能3.6.5.1数据保持功能至少保存18个月每月月末数据,近1个月内每天的定点数据,近7d内每天每小时整点数据。应记录故障发生时间、当前运行状态、累计水量、最近10次修改表参数的时间和参数值。具有阀门的物联网水表还应记录阀门状态。3.6.5.2磁保护功能水表信号元件部位受磁干扰时应报警,并自动关闭电控阀,或不受影响仍正常工作。3.6.5.3电池欠压保护功能当检测电压低至Ubmin(欠压提示电压阈值)时,应自动保存水表数据、有欠压提示信息,供电恢复后应恢复保存数据,并正常工作。3.6.5.4数据的非正常中断保护功能应具备数据的非正常中断保护功能,电源中断或通信失败不应丢失内存数据,恢复后能正常工作。3.6.5.5强制唤醒功能物联网水表在未连通网络时应可在现场进行人为干预,强制唤醒水表。3.6.5.6设置功能3.6.5.6.1物联网水表可通过招标人应用平台或红外手持设备进行设置。3.6.5.6.2水表底数设置:通过近端手持终端设备进行水表底数设置,保证电子读数与水表机械读数同步,手持终端设备与电子装置之间通过红外端口进行通信。3.6.5.7校时功能数据周期上报时,通过NB-IoT或4Gcat.1芯片方式与表计对时,确保系统时间精确。3.6.5.8计价功能物联网水表具有分类计价、阶梯计价及两种及以上用水性质的混合水价计费功能,支持月阶梯、季阶梯和年阶梯的切换,支持2套以上水价方案,阶梯计价达6个以上等级。3.7压力损失一般要求:物联网水表的压力损失应符合GB/T778.1中的相关规定。水表[包括作为水表组成部件的过滤器、滤网和(或)整直器]的压力损失在Q1到Q3流量之间应不超过0.063MPa(0.63bar)。压力损失等级等级最大压力损失MPabar△p630.0630.63△p400.0400.40△p250.0250.25△p160.0160.16△p100.0100.1注:对于某些水表,在Q1≦Q≦Q3流量范围,最大压力损失并不出现在Q3流量下。3.8最高允许工作压力一般要求:物联网水表的最高允许工作压力应符合GB/T778.1中的相关规定,压损等级△p63。a)水表承受最低允许工作压力0.03Mpa;b)水表承受最高允许工作压力1.0Mpa。3.9气候环境一般要求:在高温(无冷凝)、低温、交变湿热(冷凝)的气候环境条件下,物联网水表应符合GB/T778.1中的相关规定。3.9.1环境等级:B级。3.9.2环境温度范围:5℃~55℃;温度等级T30。3.9.3环境相对湿度范围:0%~100%,远程指示装置应为0%~93%。3.9.4流动剖面敏感度等级:U10D5。3.10电磁环境一般要求:在静电放电、电磁敏感性、静磁场的电磁环境条件下,物联网水表应符合GB/T778.1中的相关规定。本次招标物联网水表电磁环境等级为E1,采样方式为无磁采样或磁阻采样或光电直读采样。3.11电源一般要求:物联网水表由可更换锂电池供电,应符合GB/T778.1中的相关规定。3.11.1类型3.11.1.1制造商应说明更换电池的具体规则。3.11.1.2水表上应有电池电量低或者电量耗尽指示符或者显示电池更换日期。如果寄存器的显示器显示电池电量低的信息,则自该信息显示之日起,至少还有180d的使用寿命。3.11.1.3更换电池时,电源中断应不影响水表的性能或参数。3.11.1.4更换电池应无需损坏法定计量封印。3.11.1.5电池舱应有保护措施以防擅动。3.11.1.6内置电池为可独立更换的通用锂电池,综合考虑按上报1次/日的抄取频率、2次/月阀门维护、防钝化处理时,保证可连续使用6年(需提供承诺函及电池独立更换的说明文件)。3.11.2电池中断物联网水表在电池电压短时中断条件下应符合GB/T778.1中的相关规定。3.11.2.1电池短时中断应不影响水表的其他性能或参数。3.11.2.2电路应设计超级电容,以防止无电或弱电不关阀、防止人为恶意断电或电池耗尽仍能用水的可能性。3.12抗运输冲击性能物联网水表在运输包装条件下,经GB/T25480规定的模拟运输连续冲击和GB/T2423.8规定的自由跌落试验后,均不应损坏和丢失信息,并能正常工作。3.13耐久性一般要求:物联网水表耐久性应符合GB/T778.1中的相关规定。3.13.1水表应经受GB/T778.2-2018的7.11规定的耐久性试验,模拟水表工作条件。3.13.2每次试验后,应在GB/T778.2-2018的7.2.3规定的流量下再次测量水表的误差,应符合7.2.6.2或7.2.6.3的要求。3.13.3试验时水表的方向应按照制造商指定的方向设置。3.14电子装置可靠性在规定的使用条件下,物联网水表电子装置平均无故障工作时间(MTBF)不应小于2.63104h。3.15外壳防护物联网水表的电子装置连同引出线和引出线密封装置应达到GB/T4208中规定的IP68防护等级,防尘,满足长期浸没在水中工作(须提供省级及以上监督检验机构出具的IP68检测报告)。3.16软件对接3.16.1采用公共协议通迅,与内江本地电信或移动运营商物联网平台对接,不能通过供应商软件平台中转接入营收软件。3.16.2与招标人现有营收软件(包括但不限于报装系统、抄表系统、收费系统等与水表相关联的所有软件系统)进行数据对接,满足招标人协议要求,并保证其所供物联网水表能正常对接招标人使用的软件系统。3.17质保要求3.17.1投标人应提供限期的质量保证和维护服务,质量保证期限为6年(以招标人验收合格入库之日起6年),维护服务期限为6年。3.17.2质保期内出现任何质量问题(人为破坏或自然灾害等不可抗力除外),由投标人负责全免费(免全部工时费、材料费、管理费、财务费等)更换或维修。投标人应在接到采购人通知后的8小时内派人保修,投标人不在约定期限内派人保修,采购人可自行或指派第三方保修,维修所产生的费用全部由投标人承担。质保期满后,无论采购人是否另行选择维保投标人,投标人应及时优惠提供所需的备品备件。3.17.3在质保期内,采购人正常使用的情况下如发现产品有任何质量问题或质量缺陷,采购人有权退货或向投标人索赔。对于隐蔽性的、通过合理的检查和试验都不能发觉的缺陷,即使质量保修期已过,由于其设备本身的设计缺陷、制造缺陷造成的故障,仍由投标人免费负责维修、更换。3.17.4供货商应保证所供产品是全新的、未使用过的,并完全符合本技术要求规定的质量、规格型号和技术性能的要求。供货商应保证其产品在正常使用和保养条件下,在其使用寿命期内具有满意的性能。在产品安装完成,并验收合格后的使用寿命期内,供货商应对由于产品工艺材质的缺陷而产生的事故负责。3.17.5投标人提供的产品必须是质量合格产品,应符合国家相关标准。投标人提供的产品必须随货提供产品质量检测报告、出厂合格证、质保书以及按国家有关规定要求必须提供的认证证书、使用说明书、产品许可证等相关证明资料原件或复印件。3.17.6投标人提供的中标产品与投标时提供的样品的性能、质量等必须一致,否则招标人有权要求免费更换或者直接终止采购合同。(二)采购清单(实质性要求)物联网水表材料招标清单序号产品名称口径(mm)基表材质运营商通信方式单位数量品牌到场未含税投标单价(元)总价(元)备注1物联网水表(表阀一体)DN15铜四川省内江市本地电信或移动网络NB-IoT只1旋翼式基表、铜壳材质、表阀一体式结构(电控球阀),卧式或立式安装,计数器工作环境:湿式。4Gcat.1只12物联网水表(表阀一体)DN20铜NB-IoT只14Gcat.1只13物联网水表(表阀一体)DN25铜NB-IoT只14Gcat.1只14物联网水表(带阀)DN40球墨铸铁NB-IoT只1旋翼式基表,分体式结构(物联网水表+物联网终端+电控蝶阀),卧式或立式安装;水表及阀门采用球磨铸铁材质,计数器工作环境:湿式。4Gcat.1只15物联网水表(带阀)DN50球墨铸铁NB-IoT只1螺翼式基表,分体式结构(物联网水表+物联网终端+电控蝶阀),卧式或立式安装;水表及阀门采用球磨铸铁材质,计数器工作环境:湿式。4Gcat.1只16物联网水表(带阀)DN65球墨铸铁四川省内江市本地电信或移动网络NB-IoT只14Gcat.1只17物联网水表(带阀)DN80球墨铸铁NB-IoT只14Gcat.1只18物联网水表(带阀)DN100球墨铸铁NB-IoT只14Gcat.1只19物联网水表(带阀)DN150球墨铸铁NB-IoT只14Gcat.1只110物联网水表(带阀)DN200球墨铸铁NB-IoT只14Gcat.1只111物联网水表(带阀)DN250球墨铸铁NB-IoT只14Gcat.1只112物联网水表(带阀)DN300球墨铸铁NB-IoT只14Gcat.1只1最终报价金额合计(元):小写:大写:三、商务要求(实质性要求)1、供货期限:1.1具体开始时间以合同签订日期为准,计划于2026年12月31日终止,合同一年一签。1.2若供货期限内实际累计供货金额已超出本项目预算金额,且补充合同金额份额也已用完,即供货期限内实际累计供货金额超过198万元,采购合同自动终止,采购人将重新招标。2、供货地点及供货方式:2.1采购人指定地点。2.2根据实际情况按照采购人要求分批供货((二)采购清单中的数量为暂估数量,最终以实际验收合格数量为准)。3、付款方式:3.1分批次结算。3.2每批次结算费用=以实际验收合格数量*结算单价(到场未含税价)+税金(按合同履行期间的现行增值税税率支付)3.3本项目各产品结算单价确定依据为下:3.3.1以中标人各产品的投标报价作为各产品的中标结算单价。3.3.2本项目各产品结算单价在合同履行期间可根据人工、物价、原材料的涨落而作调整,产品涨跌幅度在±10%范围内的不作调整;涨跌幅度超过±10%的,经双方协商一致后,允许调整各产品结算单价,价格调整幅度参照《四川工程造价信息》或双方认可的具有权威代表性的价格信息公告。产品单价下调时,必须保证同等质量、同种规格型号、同等供货要求;产品单价上调时,同等质量、同种规格型号、同等供货要求的产品价格不能高于市场价和采购人除外的其他需方的价格。3.3.3中标人向采购人开具增值税专用发票,税金按合同履行期间的现行增值税税率支付,同结算的该批次货款一起支付。采购人在收到增值税专用发票60天内或根据采购人的资金情况向中标人支付该批次货款。若供货方未及时提供增值税专用发票,采购人有权拒付,并不承担逾期付款责任。4、中标人在收到采购人所需产品订单后,在采购人规定的时间内送至采购人指定地点。5、验收:按国家现行标准和行业现行标准验收。6、投标人所报价格包含:材料及配件、包装、运输到指定地点、6年通讯费等所有到场费用。7、中标人的结算单价若被采购人发现高于市场价和采购人除外其他需方的价格,采购人将有权单方面终止合同,并且两年内中标人不能列入合格投标人目录,作为备选投标人。8、合同履行过程中,采购人将对中标人进行考核,考核评价的考核结果为满意的方可续签下一年合同,考核内容包含:1)采购人按照招标文件中的技术要求以及中标人的投标文件对其所供货产品进行验收;2)供货时间是否达到采购人要求;3)产品质量是否出现问题(非采购人人为原因导致),出现验收不合格或供货时间未满足采购人要求或因中标人原因导致产品质量问题的,采购人将对中标人责令改正,上述情况累计出现两次视为考核评价的考核结果为不满意,采购人将不再与中标人续签合同,采购人可另行招标确定投标人。9、投标人必须随货提供产品的省级及以上第三方产品质量监督检测机构出具的检测报告以及投标人必须随货提供产品的生产厂家涉及饮用水卫生安全产品卫生许可批件复印件。10、本次采购清单内的产品为采购人单位预估采购产品,在合同履约过程中可能存在不涉及配送的情况,实际所需配送产品以采购人提供的产品订单为准。注:标注(实质性要求)的投标人必须全部满足,不满足或不响应的作无效投标处理。四、样品清单及要求序号名称样品要求数量/单位1DN15物联网水表(带阀)通信方式为NB-IoT1、包装完整,配套设备齐全,接口文档存入U盘。2、外观光滑整洁无瑕疵、规格数字清晰可见、无明显的毛刺、裂纹、划痕、凸起和颜色不均匀,耐刮擦性能好。3、液晶显示屏的数字应醒目、整齐、表示功能的文字符号和标志应完整、清晰、端正,且具有触发按键。1只2DN15物联网水表(带阀)通信方式为4Gcat.11、包装完整,配套设备齐全,接口文档存入U盘。2、外观光滑整洁无瑕疵、规格数字清晰可见、无明显的毛刺、裂纹、划痕、凸起和颜色不均匀,耐刮擦性能好。3、液晶显示屏的数字应醒目、整齐、表示功能的文字符号和标志应完整、清晰、端正,且具有触发按键。1只注:1、样品递交时间:开标当日同投标文件一并送达,开标时间截止后送达的样品作拒收处理;2、样品递交地点:同开标地点,具体地点由现场安排;3、本项目样品评审采用盲样,投标人递交的样品上不得有可以识别供应商的任何标志、标识或具有暗示性的文字、图案、装饰等。4、样品评审结束后,将在监督老师的监督下密封样品(投标人自备样品封装的外包装),样品密封后全数将送达采购人指定地点封存。中标结果公示后,中标供应商的样品将作为履约验收的参考,未中标投标人的样品可自行至采购人处领取,若响应有效期后未中标投标人的样品仍未领取,采购人可自行处理。5、投标人的样品制作、搬运等费用由投标人自行承担。本项目不接受联合体投标。二、申请人的资格要求:1、本项目规定的条件:(1)具有独立承担民事责任的能力;(2)具有良好的商业信誉和健全的财务会计制度;(3)具有履行合同所必需的设备和专业技术能力;(4)具有依法缴纳税收和社会保障资金的良好记录;(5)参加本次采购活动前三年内,在经营活动中没有重大违法记录;(6)符合法律、行政法规规定的其他条件。2、特定资格要求:无。3、其他类似效力要求:(1)按本项目规定获取了招标文件 (2)授权参加本次投标活动的投标人代表证明材料 (3)按本项目规定缴纳了投标保证金。三、获取招标文件1、招标文件自2022年7月1日9:00至2022年7月8日17:00(北京时间,法定节假日除外)由内江融汇招标代理有限公司发售。2、报名方式:请将以下报名资料电子版上传至njrh2003@126.com(1)投标人报名登记表(详见附件1);(2)投标人为法人或者其他组织的,须提供单位介绍信原件(加盖单位公章)、经办人身份证复印件(加盖单位公章);投标人为自然人的,须提供本人身份证复印件。上传后请致电0832-8801000,报名成功后,方可获取招标文件。3、本项目招标文件有偿获取,招标文件售价:人民币300元/份。(招标文件售后不退,投标资格不能转让)。四、提交投标文件截止时间、开标时间和地点2022年7月22日10点00分(北京时间)地点:内江市东兴区翡翠国际社区清溪路商业楼47幢三楼五、公告期限自本公告发布之日起5个工作日。六、其他补充事宜:无。七、对本次招标提出询问,请按以下方式联系。1.采购人信息名称:资中县兴民水务投资有限责任公司地址:资中县水南镇竹花路57号联系人:杨老师联系方式:0832-55332222.采购代理机构信息名称:内江融汇招标代理有限公司地址:内江市东兴区翡翠国际社区清溪路商业楼47幢联系人:胡老师电话:0832-88020073.项目联系方式联系人:胡老师电话:0832-8802007
  • 锂电池材料试验第二讲|锂离子电池隔膜穿刺试验
    近年来,随着锂离子电池产品的大量应用,锂电已日益成为我们日常最为便捷的动力来源,随之而来的锂电池安全问题也越来越受到大家的关注。锂电池的整体安全性由多种复杂的因素构成,而其中由于短路原因引起的热失控问题占到了相当的比例。锂电池的短路除了最常见的外部短路外,其内部隔膜的破损也是导致其内部发生短路的重要原因之一。在隔膜破损的种种诱因中,锂枝晶是众多分析和研究的众矢之的。锂电池在重复的充放电过程中,由于工艺、材料、过充、大电流充电、低温下充电等原因,金属锂会不可避免的析出,这些析出的锂会逐渐沉积形成锂枝晶,从而成为锂电池潜在的风险。锂枝晶有多种形态,其中树枝状的金属锂在生长、沉积的过程中,达到一定程度时会穿透隔膜,从而导致电池内部发生短路,这种短路往往会造成灾难性的后果。LLOYD材料力学试验机提供完整的锂电池隔膜力学性能测试,主要包括隔膜拉伸强度、延伸率、穿刺强度,剥离强度(涂层复合膜)等。同时LLOYD材料力学测试系统可以完成高精度的锂电池强制内短路测试,确保锂电池更加安全。 今天我们来介绍阿美特克锂电池材料试验解决方案第二讲——锂离子电池隔膜穿刺试验。锂离子电池隔膜穿刺试验锂离子电池隔膜的穿刺试验是评价隔膜抗穿刺强度的最主要方法。通过标准的探头以标准的速度穿透隔膜,捕捉穿透瞬间的最大载荷(N),除以隔膜的平均厚度(μm)即为穿刺强度(N/μm)。隔膜根据其成型工艺的不同,分为干法、湿法,而具体工艺上又有单向拉伸、双向同步拉伸,双向异步拉伸等,且根据其表面涂布材料的不同,每种膜表现出的抗穿刺性能会有很大的区别。如何能在快速的穿刺中更为准确的测算力值,精确地捕捉到穿刺瞬间的峰值,分辨出细微载荷量的变化,并保证一个较高的测试重复性是诸多隔膜厂家和用户面临的难点。在解决以上问题的同时,如何提高测试的效率是诸多厂家需要兼顾的问题。LLOYD气动穿刺治具LLOYD气动穿刺治具是专门为提高电池隔膜穿刺试验效率和稳定性开发的一款气动辅具。该治具采用稳压气缸升降,可快速、高效的固定隔膜,且保证均一、稳定的夹紧力;可定制前后隔膜入料或左右入料,符合人体工程学设计;同时入料方向可旋转,满足不同操作人员的使用习惯。试验人员放置好隔膜后,可通过手动或脚踏开关快速操作完成夹持或换位,夹持完毕后,只需按动手控盒的开始键即可快速开始试验,高效的完成5点或多点穿刺测试。LLOYD 10次穿刺试验叠加效果值得一提的是,LLOYD测试系统读数级的测试精度可更为准确的测量真实力值;高达8000Hz的数据采样率保证了真实峰值的捕捉,使测试结果无限接近于最高峰值;常规单柱机型最小分辨率可达0.00005N,能够有效的分辨出细微力值的变化和材料的区别;为材料科研和质量控制提供有力的保障。LLOYD 5点全自动穿刺测试系统在不断改善测试应用的同时,LLOYD 5点全自动穿刺系统的开发更为测试量巨大的用户提供了更为便捷、高效的测试手段。一次夹载后LLOYD系统可以自动完成5点全自动穿刺,并计算均值,更大程度的解放了用户的双手和操作时间,使一套高精度测试系统完成几倍的测试工作量,深受用户喜爱。LLOYD材料力学试验机LLOYD(劳埃德)测试系统源自英国,是美国AMETEK(阿美特克)集团旗下产品。LLOYD材料试验系统专注于轻工检测,以读数级精度,高达8000Hz的单通道数据采样率,最高2032mm/min的测试速度广泛应用于世界500强企业中。LLOYD材料测试系统可准确、便捷的完成材料拉伸,压缩,弯曲,穿刺,剥离,撕裂,摩擦,蠕变,松弛,低频疲劳等多种测试项目。丰富的治具方案可在保证数据准确性的同时为用户提供极大的操作便利性。同时,作为测控系统的核心,专业的Nexygen Plus 操作软件广受广大用户的认可。软件自带庞大的国际标准库,除了ASTM, DIN, EN, ISO, JIS等国际标准,用户也可便捷的自建标准文件。
  • 锂电池材料试验第一讲|锂离子电池隔膜拉伸测试
    随着科技的日新月异,智能手机、清洁机器人、无人机、新能源汽车等已越来越多的走进人们的日常生活。作为能量与动力的重要载体 - 锂离子电池也在被越来越多的应用。锂离子电池的性能,直接决定了科技设备的续航时间、行驶里程、载荷能力和安全性等因素。锂离子电池主要由正极材料、负极材料、隔膜和电解液等四个主要部分组成,其中隔膜是核心关键材料之一,是制约电池安全性、循环寿命、电性能的关键组件。其中隔膜是核心关键材料之一,是制约电池安全性、循环寿命、电性能的关键组件。隔膜的性能决定了电池的界面结构、内阻等,直接影响电池的容量、循环以及安全性能等特性,性能优异的隔膜对提高电池的综合性能具有重要的作用。LLOYD材料力学试验机提供完整的锂电池隔膜力学性能测试,主要包括隔膜拉伸强度、延伸率、穿刺强度,剥离强度(涂层复合膜)等。同时LLOYD材料力学测试系统(Lloyd材料试验机)可以完成高精度的锂电池强制内短路测试,确保锂电池更加安全。今天我们首先来介绍阿美特克锂电池材料试验解决方案第一讲——锂电池隔膜拉伸测试。锂电池隔膜拉伸测试隔膜的主要作用是分隔电池的正、负极材料,防止两极接触而短路,同时还能使电解质离子通过其中。在厚度尽可能薄的前提下,需保证具有一定的物理力学强度,以满足隔膜在生产和使用过程中的种种环境。因电池生产工艺中,隔膜需要与正负极材料一同卷曲以形成我们常见的圆柱体或软包电池,足够的拉伸强度可保证隔膜在卷曲过程中不发生破裂,顺利成型。LLOYD隔膜拉伸测试采用气动夹具夹紧,在避免操作人员往复手动操作夹紧的同时,极大的提高了测试速度;同时气动夹紧排出了人为夹持过松导致的打滑现象,进一步的提高了数据稳定性。脚踏式开关可解放出操作人员的双手,以更方便和轻松的放置试样。同时为满足不同人员的操作习惯,还可通过气动辅具上的手动开关进行闭合、松开操作,为用户提供极大的便利性。拉伸试验可测定材料的一系列强度指标和塑性指标、弹性极限、伸长率、弹性模量、比例极限、面积缩减量、拉伸强度、屈服点、屈服强度和其它拉伸性能指标等。LLOYD 具有多种测试行程的主机可满足多类型隔膜的拉伸试验,同时还有单柱1400mm行程的机型可选,充分满足定制化需求的同时兼顾经济性。LLOYD材料力学试验机(Lloyd材料试验机)LLOYD(劳埃德)测试系统源自英国,是美国AMETEK(阿美特克)集团旗下产品。LLOYD材料试验系统专注于轻工检测,以读数级精度,高达8000Hz的单通道数据采样率,最高2032mm/min的测试速度广泛应用于世界500强企业中。LLOYD材料测试系统可准确、便捷的完成材料拉伸,压缩,弯曲,穿刺,剥离,撕裂,摩擦,蠕变,松弛,低频疲劳等多种测试项目。丰富的治具方案可在保证数据准确性的同时为用户提供极大的操作便利性。同时,作为测控系统的核心,专业的Nexygen Plus 操作软件广受广大用户的认可。软件自带庞大的国际标准库,除了ASTM, DIN, EN, ISO, JIS等国际标准,用户也可便捷的自建标准文件。
  • 江西理工大学研制出新式可折叠锂电池 轻薄如纸
    据新华社南昌4月8日电 智能手机近年来获得了长足的发展,而电池技术发展却相对缓慢。近日,江西理工大学研制出一款新式的可折叠锂电池,轻薄如纸、可任意弯曲,性能优于目前的普通锂离子电池。  江西理工大学&ldquo 江西省动力电池及材料重点实验室&rdquo 研发团队主要成员胡经纬表示,普通电池的电极材料附着在金属片上,即便再薄,电极材料也容易脱落,而用一种碳纳米管形成的宏观膜替代传统的金属片,便解决了这个问题。同等条件下,这款电池的比容量、能量密度均高于传统商用锂离子电池。该电池在经历5次持续折叠情况下仍能保持正常工作。  胡经纬说:&ldquo 这款电池主要是顺应了可穿戴设备的发展,可穿戴设备要受到一定的弯曲甚至折叠,要求它的电池也具备弯曲和折叠性能。我们设计的这款电池,最大限度地满足了可穿戴设备对电池柔性的需求。此外,由于轻质碳纳米管膜替代了金属箔材,该电池的能量密度有明显提高,因而可改善可穿戴设备续航能力不足的缺点。&rdquo
  • 动力电池安全性能检测实验室场地建设规划条件
    p  近年来,随着新能源政策的利好和社会资本的涌入,新能源行业特别是动力电池制造企业如雨后春笋般不断生长。怎么建设和规划好一个全新的新能源锂电池检测实验室是许多新能源制造关联企业的痛点。新能源锂电池实验室不同于其他家用电器、灯具照明或汽车电子产品实验,由于锂电池在试验过程存在的不确定性和危险性,锂电池可能会产生有毒有害废气、冒烟、明火、甚至出现爆炸、溶液飞溅等情况,这些问题可能导致环境空气污染、设备损坏、实验人员受伤,甚至对人身财产造成巨大损失。因此,无论锂电池试验室规模大小,都有必要在新能源电池实验室的场地建设,设备购置,以及日常的运营成本给予充分的重视和了解。/pp style="text-align: center "img title="1.png" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201806/insimg/b5a6c188-4150-44ec-aebe-786d32141b2b.jpg"//ppstrongspan style="color: rgb(31, 73, 125) " span style="color: rgb(84, 141, 212) " span style="color: rgb(0, 112, 192) "一、(规划)锂电池实验室设计依据及设备部署:/span/span/span/strong/pp  strong1、依据标准规范:/strong/pp  满足GB/T 32146.2-2015《检验检测实验室设计与建设技术要求 第2部分:电气实验室》标准规范要求设计。/pp  实验室主要用于锂电池强制性安全检查试验,提供稳定可靠的环境条件。为了评估电池在存储、运输、误用和滥用等情况下,是否会引发过热、明火、爆炸、有害气体溢出、人员安全等情况,由此应运而生的电池安全检测标准有:国际标准(IEC 62660、IEC62133)、欧盟标准(EN62133、EN60086)、中国标准(GB31241-2014)、美国标准(SAE UL)、日本标准(JIS),针对新能源锂电池应用较为广泛的标准是UN 38.3、GB/T31467.3-2015、GB/T 31485-2015、SAND 2005-3123、UL1642、UL2054、UL2580、JIS C 8711、JIS C8714、JIS C 87115、ISO 16750、ISO 12405、SAE J2464。电池标准针对的检测项目,大体可分为电性能适应性、机械适应性和环境适应性测试三大类的检测。/pp  1)电性能适应性:包括电池工况容量、各种倍率的充放电性能、过充性能、过放性能、短路性能、绝缘性能、自放电特性、电性能寿命等。其中过充、过放、短路的实验过程风险较大,可能会存在明火爆炸等剧烈现场。/pp  2)机械适应性:加速度冲击、机械振动、模拟碰撞冲击、重物冲击、自由跌落、电池包翻转、洗涤试验、挤压和钢针穿刺等。其中钢针针刺和挤压的实验过程风险较大,可能会存在明火爆炸等剧烈现场。/pp  3)环境适应性:热滥用(热冲击)、温湿度循环、高低温循环、冷热冲击、温度骤变、真空负压测试、盐雾试验、浸水试验、海水浸泡和明火焚烧等。其中明火焚烧实验过程风险较大,可能会存在爆炸的情况。/pp  strong2、(规划)锂电池实验室设备布局:/strong/pp  在实验室建设初期规划实验室,既可以降低实验操作风险,同时也能系统的形成检测能力,通常具有完整测试能力的电池检测实验室,可规划成如下功能分区:/pp  1)电性能检测区,此区域主要涉及的仪器是充放电机柜、内阻测试仪、绝缘强度测试仪、绝缘电阻测试仪、数据采集设备等,由于电池的实测容量与测试温度有关,因此应对此区域的温度、湿度进行控制。/pp  2)机械性能测试区,此区域主要涉及的仪器包括充放电机柜、振动试验台、冲击碰撞试验台、翻转试验台、三综合实验台,由于设备质量重、体积大、噪音大,且部分检测设备需要下挖,因此此区域多放置在一楼,做好隔音和隔震措施。/pp  3)环境测试区,此区域主要完成温度、湿度、老化、热分析等实验,涉及的仪器包括充放电机柜、高低温箱、负压箱、温湿度实验箱、热分析仪、数据采集设备等,此区域需要24h连续长时间工作,因此容易出现麻痹大意导致安全事故。/pp  4)辅助功能区,可根据实际需要进行配置,包括样品室(放置测试前后的电池样品)、库房(放置闲置线缆、工具等)、办公室、会议室、休息区等。样品室存放电池样品,需要频繁检查电池状态。/pp  5)电池安全测试区,此区域开展的测试均带有危险性,包括样品不成熟导致的风险以及测试本身的风险,包括的测试项目:跌落、针刺、挤压、燃烧、过充、过放、短路、浸水、海水浸泡、高温充放电等项目,涉及的设备包括充放电机柜、跌落试验台、针刺试验机、挤压试验机、燃烧试验机、短路试验机、浸泡设备、高温箱等。由于此区域着火爆炸概率较高,因此需要建设行之有效的尾气排放和处理措施,以避免对环境的影响。/pp  strong注意:GB/T 31467.3-2015(电动汽车用锂离子动力蓄电池包和系统 第3部分安全性要求与测试方法)以及GB/T 31485-2015(电动汽车用动力蓄电池安全要求及试验方法)标准部分试验项目适用。/strong/pp  span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong二、(规划)锂电池实验室测试程序:/strong/span/pp  strong1. 电池材料检测/strong/pp  电池材料的测试主要为材料的组成、结构、性能测试,所有测试过程都不涉及任何化学处理步骤,均属于仪器分析,测试的全过程不产生对环境有害的物质。最终产生的废弃样品及未测试的多余样品均交还送检单位。/pp style="text-align: center "img title="2.png" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201806/insimg/f6c52bd6-dbf2-4a1a-887f-274ec60e8e5f.jpg"//pp  工艺流程简述:称取电池材料—电池材料制样—上机分析—结果输出。/pp  strong2、电池单体常规测试、电性能、安全性能和失效性能、可靠性检测/strong/pp  电池单体常规测试包括外观、极性、尺寸和质量,涉及到目检、电压表检测、量具和衡器检测手段,四种测试项目都不涉及任何化学处理步骤,均不产生任何环境有害物质。电池单体电性能测试包括放电容量、倍率、循环寿命,涉及到的设备有电池充放电性能测试仪和电池模块充放电性能测试仪,以上两种设备基于电化学原理进行检测,都不涉及任何化学处理步骤,测试过程中不产生任何环境有害物质。/pp  电池单体安全性能测试包括过充、过放、短路、跌落、高低温、针刺、挤压多项,涉及到针刺机、挤压机、跌落台、高低温箱和过充过放专用设备,所有的测试项目都在专用测试设备内执行,同时操作人员按照国标要求配备有严格的防护措施,测试过程都不涉及任何化学处理步骤。测试结束后产生的失效电池交由送检单位回收处理,对环境不产生影响。电池单体可靠性测试主要包括循环寿命、不同倍率放电特性、不同温度放电特性、充电特性、自放电特性、不同温度自放电特性、存贮特性、过放电特性、不同温度内阻特性、高温测试、温度循环测试、跌落测试、振动测试、容量分布测试等,以上测试涉及到的设备主要为电性能测试仪和部分安全性测试设备,电化学性能测试设备基于电化学原理对电池进行电性能检测,测试过程都不涉及任何化学处理步骤, 不产生化学反应,不产生对环境有害的物质。/pp  电池单体失效分析和电池模型分析在上述可靠性检测、安全性检测、常规检测及化学组成检测等基础上开展,检测过程都不涉及任何化学处理步骤,不产生化学反应。对环境不造成污染。/pp  工艺流程简述:电池单体试样遴选—电池试样连接检测设备—设备自动检测—数据输出。/pp style="text-align: center "img title="3.png" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201806/insimg/cc2f2757-c359-499b-b8d0-caf36db2fe17.jpg"//pp  strong3. 电池模块常规测试、电性能、安全性能和失效性能、可靠性检测/strong/pp  电池模块常规测试包括外观、极性、尺寸和质量,涉及到目检、电压表检测、量具和衡器检测手段,四种测试项目都不涉及任何化学处理步骤,均不产生任何环境有害物质。电池模块电性能测试包括放电容量、倍率、循环寿命,涉及到的设备有电池充放电性能测试仪和电池模块充放电性能测试仪,以上两种设备基于电化学原理进行检测,都不涉及任何化学处理步骤,测试过程中不产生任何环境有害物质。/pp  电池模块安全性能测试包括过充、过放、短路、跌落、高低温、针刺、挤压多项,涉及到针刺机、挤压机、跌落台、高低温箱和过充过放专用设备,所有的测试项目都在专用测试设备内执行,同时操作人员按照国标要求配备有严格的防护措施,测试过程都不涉及任何化学处理步骤。测试结束后产生的失效电池模块交由送检单位回收处理,对环境不产生影响。电池模块可靠性测试主要包括循环寿命、不同倍率放电特性、不同温度放电特性、充电特性、自放电特性、不同温度自放电特性、存贮特性、过放电特性、不同温度内阻特性、高温测试、温度循环测试、跌落测试 、振动测试、容量分布测试等,以上测试涉及到的设备主要为电性能测试仪和部分安全性测试设备,电化学性能测试设备基于电化学原理对电池进行电性能检测,测试过程都不涉及任何化学处理步骤, 不产生化学反应,不产生对环境有害的物质。/pp  电池模块失效分析和电池模型分析在上述可靠性检测、安全性检测、常规检测及化学组成检测等基础上开展,检测过程都不涉及任何化学处理步骤,不产生化学反应。对环境不造成污染。/pp  工艺流程简述:电池模块试样遴选—电池模块试样连接检测设备—设备自动检测—数据输出。/ppimg title="4.png" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201806/insimg/b7a7a4dd-b45a-46cf-bc6f-1964c0ab31ef.jpg"//pp  strong4. 电池系统常规性能、电性能、安全性能和失效性能检测、可靠性检测/strong/pp  电池系统常规测试包括外观、极性、尺寸和质量,涉及到目检、电压表检测、量具和衡器检测手段,四种测试项目都不涉及任何化学处理步骤,均不产生任何环境有害物质。电池系统电性能测试包括放电容量、倍率、循环寿命,涉及到的设备有电池充放电性能测试仪和电池模块充放电性能测试仪,以上两种设备基于电化学原理进行检测,都不涉及任何化学处理步骤,测试过程中不产生任何环境有害物质。/pp  电池系统安全性能测试包括过充、过放、短路、跌落、高低温、针刺、挤压多项,涉及到针刺机、挤压机、跌落台、高低温箱和过充过放专用设备,所有的测试项目都在专用测试设备内执行,同时操作人员按照国标要求配备有严格的防护措施,测试过程都不涉及任何化学处理步骤。测试结束后产生的失效电池系统交由送检单位回收处理,对环境不产生影响。电池系统可靠性测试主要包括循环寿命、不同倍率放电特性、不同温度放电特性、充电特性、自放电特性、不同温度自放电特性、存贮特性、过放电特性、不同温度内阻特性、高温测试、温度循环测试、跌落测试、振动测试、容量分布测试等,以上测试涉及到的设备主要为电性能测试仪和部分安全性测试设备,电化学性能测试设备基于电化学原理对电池进行电性能检测,测试过程都不涉及任何化学处理步骤, 不产生化学反应,不产生对环境有害的物质。/pp  电池系统失效分析和电池模型分析在上述可靠性检测、安全性检测、常规检测及化学组成检测等基础上开展,检测过程都不涉及任何化学处理步骤,不产生化学反应。对环境不造成污染。/pp  工艺流程简述:电池系统试样遴选—电池系统试样连接检测设备—设备自动检测—数据输出。/pp style="text-align: center "img title="5.png" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201806/insimg/b6ae167e-9e9b-439b-8098-99f7fc7e2f3f.jpg"//pp  strong5、(温馨提示) 由于新能源锂电池能量高度集中,且密集安装,因此即便是正常的试验测试(如各种充放电性能、高空模拟),也可能因误操作导致危险,下面列举新能源锂电池存在的潜在风险:/strong/pp  1)着火、燃烧、爆炸/pp  磷酸铁锂电池在电解液中添加过充添加剂非水有机体系的电解液具有低燃点的易燃性质,它在温度升高的密闭电池体系内极易和充放电过程中非常活跃的电极材料发生一连串催化放热反应,从而引起热失控。同时电解液和电极材料之间的副反应伴有气体产生,当电池内压力达到设定的阀值,泄爆阀开启,并伴随气体泄放。如果电池内部集聚温度过高,与空气种的氧气的接触的情况下引起有机电解液的燃烧,最终导致电池的爆炸。/pp  电池检测中的各种滥用实验的实质,是通过各种手段使电池发生外部短路或内部短路,引起正负材料和电解液的直接反应,电池温度急剧升高。电池的散热性和压力的释放能量决定了电池着火、燃烧或爆炸。对实验现场的着火、燃烧、爆炸的防护,重点是保证试验现场压力要有足够的释放空间,防止燃烧扩展和压力的突然释放,可采取加固防爆壳体、快速压力泄放、通过多传感器融合技术进行预警检测,以实现不爆炸货弱能量的反应。/pp  2)有毒气体的排放/pp  由于电解液含有有机溶剂,在安全检测过程中,电解液的高温气化导致有毒气体的排放,通常有毒气体是通过电池泄爆阀打开后溢出,其气味刺激。当被测样品是大功率的新能源电池时,有毒气体的含量较多,且成分更为复杂,其排放问题更要注意,UL 2580规定了有毒气体释放量的检测要求。有毒气体的排放的防护重点,是加装有害气体检测传感器监测有害气体含量,加装抽风装置或无害化处理装置将有毒气体抽离实验室,避免操作人员与有害气体的接触。/pp  3)漏液的污染性/pp  电池在检测过程中容易出现漏液,漏液会腐蚀设备和测试台的外表面。应加倍关注富液设计电池的这种危害。因此无论是在有意破坏的漏液,或是实验过程意外泄露,都应该关注人员防护、设备防护和测试环境防护。其防护重点是通过严格操作流程管理和规范,将漏液的腐蚀侵害降至最低。/pp  span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong三、(规划)锂电池实验室——通风系统特点:/strong/span/pp  1、因锂电池在做破坏性测试时可能会产生大量的烟雾或者燃烧废气,需要考虑到通风环保设施要求 系统所作用的通风设备较复杂,流量较大。通风设备在工作期间可根据实际须要控制使用数量,风机负载随通风设备增减而变化。/pp  2、系统控制采用各实验室布点控制,即利用同系统的各通风设备的电动调风阀或在附近设置信号开关,利用电动调风阀或信号开关输送信号远距离控制风机启停。采用电动调风阀对通风设备进行流量调节。/pp  3、采用在风机入口处加装消声器的方式对通风系统进行噪声处理,对于电机功率小于4KW,A式传动的风机采用橡胶减振,对于电机功率大于4KW,C式传动的风机采用阻尼弹簧减振器减振。/pp  4、因应节能要求及实际需要,对全面排风系统P1及局部排风系统P3、P4、P5、P6系统功率≥4KW的通风系统采用变风量变频控制系统控制。节约电能同时也可大大延长风机使用寿命。/pp  5、因应现代环保要求,根据废气类别对P4、P5、P6系统的排气采用酸雾净化塔、活性炭干附等进行环保治理。/pp  6、实验室的通风换气次数取每小时10~20次。/pp  7、支管内风速取6~12m/s,干管内风速取8~14 m/s。/pp  8、通风设备设计风量:单台1800*800*2350mm排毒柜设计排风量:1400~2100CMH 单台1500*800*2350mm排毒柜设计排风量:1100~1700CMH 单台500*500mm原子吸收罩设计排风量:800~1300CMH 单台万向排烟罩设计排风量 180~300CMH。/pp  strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "四、(规划)锂电池实验室——内部装饰/span/strong/pp  strong1、天花/strong/pp  (1)实验室、办公室天花采用轻钢龙骨吊600*600mm的铝合金扣板天花。/pp  (2)结合通风和机电要求,实验室天花选用铝合金扣板天花可以大幅度降低通风和机电施工难度和强度,也利于日后的正常维护和检修。/pp  (3)实验室天花采用铝合金扣板天花美观,大方,无污染,还可以搭配其他一体化装修完成整个装修工程。/pp  (4)实验室天花采用铝合金扣板天花可以有效的防霉、防潮。/pp  (5)洁净室采用彩钢板天花板。/pp  strong2、地面/strong/pp  (1)实验室地面按照甲方要求保留原有抛光砖地面600*600mm。/pp  (2)抛光砖技术成熟,整洁,美观,灰缝小,易于清洁。/pp  (3)在装修过程中,抛光砖的铺设最适合于办公场所。/pp  (4)抛光砖可承受多人办公场所的磨损,维护后不变色不需打蜡抛光等繁复操作。/pp  (5)洗涤室利用原有地面,节约成本。/pp  (6)优质防滑地砖可以有效杜绝液积留在地板上对实验室工作人员造成的不便。/pp  strong3、墙体/strong/pp  (1)新砌墙身采用轻质砖砌180mm厚砖墙,双面批荡面贴500*500抛光砖。/pp  (2)采用其他墙体全部贴500*500抛光砖/pp  (3 走廊用12mm厚钢化玻璃做玻璃隔墙,踢脚线材质选用抛光砖。/pp  (4)采用玻璃间隔的设计使得开放式实验成为一种可能。/pp  (5)采用玻璃间隔的设计令人视野开阔,整体实验室洁净、明亮。/pp  strong4、门窗/strong/pp  (1)实验室统一采用12mm厚钢化玻璃地弹簧门,增加实验室通透性。按照规划设计要求,分为900*2100mm、1200*2100mm、1500*2100 mm三种规格,根据具体情况,洁净室的门为800*2100 mm。/pp  (2)实验室主通道入口用1500*2100mm钢化玻璃双开门,外加电脑磁卡感应门锁(配10张卡)。/pp  span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong四、(建议)锂电池实验室注意事项:/strong/span/pp  实验室设计之初就应该全面性的考虑到被测试锂电池出现爆炸、燃烧、漏液等问题。/pp  strong1.爆炸前预警:/strong由于电池起火爆炸前会有很大的变化,可以传感器充分检测指标达到爆炸前预警的目的。这些变化包括——温度升高、电流突然增大、泄爆阀打开、有害气体溢出等,其中温度和电流是预警的重要指标,对相同规格的电池具有相似的指标,通过概率分布可形成较好的爆炸预测。/pp  strong2.爆炸过程控制:/strong电池连锁爆炸是爆炸过程控制的重点,通过切断电流回路、降低爆炸现场温度、阻断燃烧路径、撤离着火源头等方式,其中以切断电流回路和干冰灭火方式最为有效。既能起到控制火情,同时也保留了测试样品。/pp  strong3.污染物可回收:/strong污染物包括固态污染物和气体污染,通过电池回收罐收集固态污染物回收时,要避免二次危险。有害气体的回收成本非常高昂,可根据实际情况酌情处理。/pp  strong4.试验室防爆系统:/strong房间内安装2个传感探头。测试单元放置在室外可随时的监测试验室内的气体是否超标。报警系统分2级控制当第1级报警时启动声音报警,此时不切断电路。当浓度继续升高时达到2级报警时报警器自动打开风阀启动抽排风系统并切断实验室电源。防爆室内部采用1.2mm厚的钢板焊接而成,墙体可采用铝塑板或其他材料支撑,整改防爆室具有耐火、防止爆炸物飞出等功能。防爆门采用往里面推开的开门方式,必须具有防止冲击波导致开门的问题,门上配置有防爆玻璃观察窗,并且窗上焊接有铁柱防止玻璃破裂。防爆室上空设置有铁制的通风管道,其作用有二 1、当有燃烧、烟雾时,开启风机抽风,2、主要用于泄放爆炸时的压力。因此通风管道需要做宽,建议尺寸不小于500mm× 600mm× 870000mm。/pp  strong5.每个防爆室配置有防爆灯,视频监控探头。/strong视频监控探头对准被测物位置。每个防爆室的底部设置有设备的连线门洞:100mm× 200mm 在高1000mm处也设置有直径500mm的连线门洞,门洞的里面一侧设置有钢铁挡板。防爆室作为样品储存室使用,并配置有小一匹分体式空调作为恒温,外墙配置有直径120mm的排气扇。里面配置有消防烟感探头。/pp  strong6.充放电区:/strong设置有试验台,台面分有仪器操作位置和样品区,样品区四周及底面采用1.2mm不锈钢板焊接 前面设置有开门 上方开孔,用于泄放用。也可以在上方加装排气管道。样品区的侧面开有直径50mm的孔用于连接线。样品区可放置定做的防爆箱。/pp  strong7.消防要求:/strong在人员操作区和样品区设置有消防烟感探头。/pp  strong8.视频监控要求:/strong共用七个视频监控探头,五个用于防爆室,两个用于冲放电区,在防爆室外配置有视频监控显示器,可在测试过程中查看到里面情况,并具有连接内网功能,可便于在办公室查看具体情况。空调恒温功能:在人员操作区采用原来配置有的5匹空调,另外在A防爆室加装小一匹空调用于储存室。/pp  strong9.实验室噪音:/strong实验室噪声源主要为测试设备、风机等设备运行时产生的噪声,其噪声值约为 50~75dB(A)之间。/pp  strong10.电气控制柜及电气连线,有永久性的标志,并与图纸相符,同时符合国家有关的标准。/strong设备供电采用三相五线制供电。可靠地保护人身安全。测试系统应增加电源切换开关,能够给各台位提供不同频率的电源(同时包括每台的一路市电供电。试验室有高温保护装置,具有过流、漏电保护、有保险丝。/pp  strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "五、(规划)锂电池实验室水电要求:/span/strong/pp  1.配备电源:3Φ5W 380V,50/60Hz 总功率约130KVA /pp  2.独立地线:接地电阻≤4Ω /pp  3.给水:配管连接直径Φ20 水压≥0.15MPa,水质洁净无杂质 /pp  4.排水:配管连接直径Φ100。/pp  span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong六、(设计)锂电池实验室测量系统精度:/strong/span/pp  1.所以控制值的准确度应在以下范围内/pp  2.电压:± 1.0% /pp  3.电流:± 1.0% /pp  4.温度: ± 2℃ /pp  5.时间:± 1.0% /pp  6.尺寸:± 1.0% /pp  7.容量:± 1.0%。/pp  strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "七、锂电池防爆实验室典型设计应用:/span/strong/pp style="text-align: center "strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "img title="6.png" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201806/insimg/99c27761-dfaf-494b-a3db-5c2355573e90.jpg"//span/strong/pp style="text-align: center "(锂电池实验室效果图)/pp style="text-align: center "img title="7.png" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201806/insimg/cab6d5f4-6ae1-4329-ab4d-24dfb53560e9.jpg"//pp style="text-align: center "(测试系统综合交钥匙工程)/pp style="text-align: center "img title="8.png" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201806/insimg/839110f4-dffb-4911-a168-6afd61901ad6.jpg"//pp style="text-align: center "(电池整体实验室正面)/pp style="text-align: center "img title="9.png" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201806/insimg/d9e4888e-a8a8-465a-9cfc-f8526ff437aa.jpg"//pp style="text-align: center "(电池整体实验室背面)/pp  strong作者:东莞市高升电子精密科技有限公司(DELTA德尔塔仪器)/strong/p
  • “锂电池检测专题”网络研讨会成功举办
    2019年6月28日,TESCAN联合珀金埃尔默公司,首度举办了“锂电池检测专题”网络研讨会,来自全国各地的155位专家和技术人员参加了本次网络研讨会,对锂电池的检测标准、分析手段、综合评估等做了深入的剖析和交流,大家在会上展开了热烈的讨论。珀金埃尔默的原子光谱资深应用工程师陈观宇老师介绍了锂电池正极材料主量元素、负极材料掺杂元素以及电解液的分析方法,例举多个实际案例对分析方案进行了详细说明、介绍了实践中要注意的操作要点,并通过实际的结果比对来进一步阐述Avio系列ICP产品主量元素0.1%超凡稳定性的独特优势,以及ICP-MS在杂质元素分析上的特点和方案。除此之外,陈观宇老师还形象地讲解了GC-MS、红外光谱、热重分析等多种类型检测方法在锂电行业的综合应用。图1 珀金埃尔默Avio系列等离子体光谱仪图2 珀金埃尔默Nexion系列等离子体光谱仪图3 珀金埃尔默气质联用仪检测浓度为100 μg/mL的11种碳酸酯色谱图图4 用于原材料检验的珀金埃尔默便携式高性能红外光谱仪及红外显微镜系统图5 珀金埃尔默热分析仪检测电池原材料的热稳定性评价曲线本次会议还特邀广州能源检测研究院主任工程师,广东锂电关键新材料产业技术创新联盟专家技术委员会委员邵丹博士,来会上对动力电池关键材料检测现状做了详细的分析和报告,报告密切围绕动力电池产业背景、动力电池关键材料检测标准以及全方位的测试评价动力电池及其关键材料的新技术,内容详实、引人入胜。TESCAN公司的资深应用工程师张芳女士介绍了新颖的以扫描电镜为平台组建的综合微分析系统在锂电池正负极材料以及隔膜材料微观表征中的应用,以及使用X射线显微镜完成电池的三维无损分析,实现从宏观到微观的整体观测。图6 正极材料的表面形貌图7 正极材料的截面图8 锂元素的检测图9 负极材料石墨化/非晶化分析图10 负极材料析锂分析图11 电池的内部结构的三维成像 本次网络专题讨论会是TESCAN公司和珀金埃尔默公司首度联手,从不同角度和使用不同的分析手段对锂电池检测进行系统、完整的分析和介绍,进而为广大的用户群提供综合有效的结果方案。珀金埃尔默公司和TESCAN公司都有各自擅长且独特的解决方案,此次携手合作,势必为多个领域的用户群体提供更多的前沿分析技术和专业的行业解决方案。
  • 锂电池检测专题网络研讨会
    锂离子电池由于具备较高的性价比,自诞生之日起便以极快的速度抢占其他二次电池的市场份额,但是随着其应用范围的逐渐扩大以及单个电池的体积能量密度越来越高,容量越来越大,锂电池的安全性也越来越被人们所关注。为保障最终产品的质量,必须从锂电池的每个生产环节进行把控。珀金埃尔默特邀请广州能源检测研究院主任工程师,广东锂电关键新材料产业技术创新联盟专家技术委员会委员邵丹博士,并联合TESCAN公司,举办“锂电池检测专题网络研讨会”日程安排:日期:2019年6月28日时间题目主讲人14:00-14:40动力电池关键材料检测现状 邵丹博士广州能源检测研究院主任工程师14:40-15:30珀金埃尔默锂电行业解决方案陈观宇珀金埃尔默资深应用工程师15:30-16:00TESCAN产品在电池领域表征中的应用张芳TESCAN资深应用工程师详情介绍:讲座题目一:动力电池关键材料检测现状内容简介:围绕动力电池产业背景、动力电池关键材料检测标准以及全方位的测试评价动力电池及其关键材料的新技术等进行报告主讲人简介:邵丹,博士,广州能源检测研究院主任工程师,广东锂电关键新材料产业技术创新联盟专家技术委员会委员,主要从事化学储能材料及产品的相关技术研发、以及先进检测技术引进。讲座题目二:珀金埃尔默锂电行业解决方案内容简介:1.锂电池正极材料主量元素分析方法介绍2.锂电池负极材料掺杂元素分析方法介绍3.锂电池电解液分析方法介绍4.ICP-MS在锂电行业的应用优势主讲人简介:陈观宇,珀金埃尔默原子光谱资深应用工程师,从事原子光谱技术多年,是ICP及ICPMS的资深应用专家,在锂电关键材料的成分分析应用领域有着丰富的实践经验。讲座题目三:TESCAN产品在电池领域表征中的应用内容简介:1. 扫描电镜微分析平台在电池正极材料微观表征中的应用 -- 形貌(SEM),微量元素分布(EDS、TOF-SIMS)、晶体结构(EBSD、Raman); 2. 扫描电镜微分析平台在电池负极材料微观表征中的应用 -- 形貌(SEM),微量元素分布(EDS、TOF-SIMS)、晶体结构(EBSD、Raman); 3. 扫描电镜微分析平台在电池隔膜表面结构表征的应用; 4. X射线显微镜在电池三维无损分析中的应用。 主讲人简介:张芳,TESCAN(中国)资深应用工程师,专注于电镜及电镜联用分析技术解决方案。即刻扫码占座吧!关于珀金埃尔默:珀金埃尔默致力于为创建更健康的世界而持续创新。我们为诊断、生命科学、食品及应用市场推出独特的解决方案,助力科学家、研究人员和临床医生解决最棘手的科学和医疗难题。凭借深厚的市场了解和技术专长,我们助力客户更早地获得更准确的洞见。在全球,我们拥有12500名专业技术人员,服务于150多个国家,时刻专注于帮助客户打造更健康的家庭,改善人类生活质量。2018年,珀金埃尔默年营收达到约28亿美元,为标准普尔500指数中的一员,纽交所上市代号1-877-PKI-NYSE。了解更多有关珀金埃尔默的信息,请访问www.perkinelmer.com.cn
  • 美科学家发明纸质锂电池 可弯曲折叠更便携
    一张可折叠的纸质锂电池  电池是各种便携式电子产品的重要却又恼人的部件。尤其碰到大而且重的电池,让设备的移动性更差,而较小的电池,又会导致设备性能降低或电池寿命变短。不过,现在斯坦福大学开发的新型锂离子电池或将让这一切变得更加便捷:新型的超薄可充电电池已经可以制作在一张纸上,从此变得轻型,灵活,就像普通的A4纸一样方便。  来自斯坦福大学的一位材料科学家将薄膜碳纳米管涂在另一张表层含有金属的锂化合物纳米管上。这些很薄的双层薄膜放在普通纸张的两面,纸张既是电池的支撑结构,同时也起到分离电极的作用。锂作为电极,而碳纳米管层则是电流集合管。这样以来,电池仅有300微米厚,而且节能效果比其它电池更好。这也并非一次性的电池,经过300多次循环充电测试,性能仍然令人满意。更让人兴奋的是,这种电池生产难度不高,比其他瘦身电池的方法更加容易投入商用化。  虽然目前这种电池还不太成熟,也可能并非所有移动设备的最理想配件,但它们可能在未来大有用处,如智能化包装,电子标签应用以及电子纸产品等领域。
  • 锂电池安全性多尺度研究策略:实验与模拟方法
    作者:甘露雨 1,2 陈汝颂 1,2潘弘毅 1,2吴思远 1,2禹习谦 1,2 李泓 1,2第一作者:甘露雨(1996—),男,博士研究生,研究方向为锂离子电池安全性,E-mail:ganluyu@qq.com;通讯作者:禹习谦,研究员,研究方向为高比能锂电池关键材料、电池先进表征与失效分析,E-mail:xyu@iphy.ac.cn。单位: 1. 中国科学院物理研究所,北京 100190;2. 中国科学院大学材料科学与光电技术学院, 北京 100049DOI:10.19799/j.cnki.2095-4239.2022.0047摘 要 作为新一代电化学储能体系,锂离子电池在消费电子产品、交通动力系统、电网储能等领域具有重要的应用价值。然而,在锂离子电池的商业化进程中,安全性事故时有发生,影响了锂离子电池的大规模应用。本文从电池安全性的三个研究尺度:材料、电芯、系统,综述了与之对应的重要研究方法,其中每个尺度均包括基于物理样品的实验方法和基于计算机数学模型的模拟方法。本文介绍了这些方法的基本原理,通过典型案例展示了这些方法在安全性研究中的适用场景和作用,并探讨了实验和模拟方法之间的联系,着重介绍了材料热分析、材料加热过程中结构分析、电芯加速度量热分析、电芯安全性数值模拟等方法。基于对多尺度研究策略的系统综述,认为安全性研究需要在各个尺度联合同步开展。最后,展望了下一代锂电池,如固态电池、锂金属电池等,可能面临的电池安全性问题。这些新体系的安全性研究仍处于早期,其材料和验证型电芯的安全性研究是当前阶段值得关注的重要课题。关键词 锂离子电池;安全性;实验方法;数值模拟;固态电池;锂金属电池锂离子电池的研究始于1972年Armand等提出的摇椅式电池概念,商业化始于1991年SONY公司推出的钴酸锂电池,经历超过三十年的迭代升级,已经成熟应用于消费电子产品、电动工具等小容量电池市场,并在电动汽车、储能、通信、国防、航空航天等需要大容量储能设备的领域中展现出了巨大的应用价值。然而,自锂离子电池诞生开始,安全性便一直是限制其使用场景的重要问题。早在1987年,加拿大公司Moli Energy基于金属锂负极和MoS2正极推出了第一款商业化的金属锂电池,该款电池在1989年春末发生了多起爆炸事件,直接导致了公司破产,也促使行业转向发展更稳定地使用插层化合物作为负极的锂离子电池。如图1所示,锂离子电池进入消费电子领域后,多次出现了因电池火灾隐患而开展的大规模召回计划,2016年韩国三星公司的Note7手机在全球发生多起火灾和爆炸事故,除了引起全球性的召回计划外,“锂电池安全性”再次成为广受关注的社会话题。在电动交通领域,动力电池的安全性事故伴随着新能源汽车销售量的提升逐渐增加,据统计,中国在2021年有报道的电动车火灾、燃烧事故超过200起,电动汽车安全性成为消费者和电动车企最关心的问题之一。在储能领域,韩国在2017—2021年期间发生了超过30起储能电站事故,2021年4月16日北京大红门储能电站爆炸事故除导致整个电站烧毁外还造成2名消防员牺牲、1名员工失踪。随着锂离子电池的应用场景日益扩大,其安全性在工业界和学术界均引发了广泛的讨论和研究。图1 锂离子电池近年引起的安全事故在锂电池发展的早期阶段,产业界和学术界更关注锂电池发生安全性事故的本质原因,基于长期的认识积累,锂电池发生安全事故的本质可以总结为:电池在过充、过热、撞击、短路等异常使用条件下温度异常升高,引发内部一系列化学反应,引起电池胀气、冒烟、安全阀打开,同时这些反应会大量释放热量使整个电池温度进一步升高,最终各个化学反应剧烈发生,电池温度不可控地迅速上升,引起燃烧或爆炸,导致严重的安全事故,这一过程也被称为电池的“热失控”。电池从异常升温到热失控过程中存在多个重要的化学反应,它们与温度的对应关系如图2所示。图2 锂离子电池热失控的诱发机制随着锂离子电池的广泛应用,关于锂离子电池安全性的研究逐渐深入,从早期简单的描述现象和定性预测,发展为在多个尺度、采用多种手段研究安全性机理,基于精准测量和数值化模型准确预测电池安全性表现,最终提出应用化解决方案的综合性研究策略。如图3所示,目前对于电池安全性的研究一般从理解锂离子电池电芯的热行为出发,包括利用各类滥用条件测试确定电池的安全使用极限和失效表现,利用绝热量热等手段具体分析电池的热失控行为和特征温度,以及利用热失控数值模拟方法模拟电池的热失控表现;在认识电芯热行为的基础上,需要深入材料本质,利用热分析、物质结构和化学成分分析、理论计算等方法理解电芯发生热失控在材料层面的反应机制,从而为设计制造高安全性的电池提供基础理论的指导;此外,电芯作为电池系统的基础,其热失控行为的精准测量和准确模拟也为在系统层面设计更高安全性的电池系统和管理预警方案提供了理论指导。本文从材料热稳定性、电芯热安全性和大型电池系统热安全性三个尺度介绍安全性研究策略,着重介绍几种实验和模拟方法。基于商用体系锂离子电池的研究策略和成果,进一步探讨了这些方法对于产学研各界研发下一代锂电池所具有的重要意义。图3 锂离子电池安全性研究策略1 材料热稳定性研究锂离子电池发生热失控的根本原因是电池中的材料在特定条件下不稳定,从而发生不可控的放热反应。目前商业化使用的电池材料中,与安全性关系最密切的主要是充电态(脱锂态)过渡金属氧化物正极、充电态(嵌锂态)石墨负极、碳酸酯类电解液和隔膜,其中前三者在高温下均不稳定且会发生相互作用,在短时间内释放大量的热量,而现行常用的聚合物隔膜则会在140~150 ℃熔融皱缩,导致电池中的正负极直接接触,以内短路的形式快速放热。研究人员自20世纪末开始进行了大量材料热稳定性的研究工作,发展了以热分析认识材料热行为,结合形貌、结构、元素成分和价态表征综合研究内在机理的研究方法。近年来计算材料学的发展也为从原子尺度模拟预测材料的稳定性提供了新的方法和手段。1.1 热分析方法热分析是最直接和直观认识材料热行为的方法,指在一定程序控温(和一定气氛)下,测量物质的某种物理性质与温度或时间关系的一类技术。对于电池材料来说,一般关注其质量、成分、吸放热行为随温度的变化关系。质量与温度的关系可通过热重分析获得,吸放热与温度的关系可通过差示扫描量热法获得,TG和DSC可以设计在同一台仪器中同步测试,该种方法又被称为同步热分析。TG、DSC、STA等仪器通常采用线性升温程序,通过热天平、热流传感器等记录样品的质量、吸放热变化,由于发展时间较早,测试技术和设备工程化水平较为成熟,已成为认识材料稳定性最重要的测试手段之一。基于热分析结果可以确定材料发生相变、分解或化学反应的起始温度、反应量和放热量,但在锂离子电池中,往往更关心充电态材料在电解液环境下的稳定性和反应热。良好的热稳定性是电池材料进入应用的必要条件,而产热量和产热速度则影响电池热失控的剧烈程度。用于常规热分析样品的坩埚一般为敞口氧化铝材质或开孔的铝金属材质,为了研究材料在易挥发电解液中的热表现,需要使用自制或设备厂商专门提供的密封容器。Maleki等通过STA系统研究了钴酸锂/石墨圆柱电池中各种材料的热分解行为,由于电解液采用高沸点的EC溶剂,所以仅在敞口容器中便可以测试,研究发现全电池截止电压4.15 V时,脱锂态钴酸锂在178 ℃发生分解,产生的氧气和电解液反应释放大量热量,释放的能量达到407 J/g,嵌锂态负极的SEI会优先分解,温度在125 ℃之前,之后会出现持续的放热反应,释放能量为697 J/g,而当负极发生析锂后释放能量会上升到827 J/g,这一结论有力支持了近年来析锂电池安全性下降的报道。Yamada等利用DSC确认了充电态磷酸铁锂(LiFePO4)的稳定性很好,与电解液的反应温度大于250 ℃,放热量仅为147 J/g,显著低于层状氧化物材料。Noh等利用密封容器系统研究了不同Ni含量的三元正极材料Li(NixCoyMnz)O2,比较热分析结果发现脱锂态三元材料的热稳定性与Ni含量呈现负相关性,且在x0.6之后加速下降。材料经过改性后,其稳定性需要通过热分析进行确认,研究人员基于DSC发现核壳浓度、包覆等方法均能不同程度地提高正极材料的热稳定性。需要注意的是,热分析的数据质量与实验条件、样品制备方法密切相关,目前并没有严格一致的测试规范,文献中不同单位之间的测试结果横向对比性很差,很多电池材料的热稳定性尚缺乏准确定量的结论。除了DSC、TG外,还有一类特殊的热分析方法是利用加速度量热仪研究反应的起始温度。与常规热分析采用线性升温不同,ARC使用的升温程序是加热-等待-检索模式,即步进式地在每个温度点保持恒温,如果检索程序发现样品的升温速率超过0.02 K/min,则通过同步样品的升温速率保持样品处于绝热状态,从而跟踪样品的自加热升温过程,否则开始加热至下一个温度点进行恒温、检索。不难发现,ARC获取的是样品近似热力学上的失稳温度,由于检测精度高,获得的失稳温度往往比DSC、TG等方法获得的低很多。Dahn课题组基于ARC测试了大量材料-电解液体系的反应起始温度,基本均低于DSC数据中的放热主峰。事实上,Wang等在低升温速率的DSC测试中也发现充电态材料与电解液的放热起始点远早于剧烈的放热峰。这些信息表明材料失稳到完全失控的过程并不是突变式的,整个体系动态演变的过程仍然缺乏深入的研究认识。图4 (a) DSC基本原理;(b) 脱锂态正极-电解液的DSC测试结果1.2 物相分析技术电池材料在升温过程中发生相变和化学反应,其形貌、结构、成分和元素价态都有可能发生变化,这些变化需要基于对应的方法进行表征分析,如利用扫描电子显微镜观察材料热分解前后的形貌变化,利用X射线衍射和光谱学研究材料结构和元素价态演变。由于材料热分解和热反应存在显著的动力学效应,在加热过程中原位测试可以最大程度地还原物相变化的真实过程。目前较为成熟的原位表征技术主要有两类:一类是与热分析仪器串联使用的质谱、红外光谱等,可以实时监测物质分解产生的气体类型,判断材料加热过程中化学组成的变化;另一类是原位X射线衍射技术,通过特制的样品台,可以在升温过程中实时、原位测定材料的结构变化,目前全球多数同步辐射光源和一些实验室级的X射线衍射仪上都可以实现原位变温XRD测试。Nam等利用变温XRD发现脱锂态LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2结构在350 ℃向尖晶石转变,而加入电解液后该转变温度会下降至304 ℃。Yoon等在LiNi0.8Co0.2O2中发现了类似的规律,并发现MgO包覆可以改善脱锂态正极在电解液中的相变。图5展示了变温XRD和MS的联用技术,系统研究了不同Ni含量的脱锂态NCM三元正极在升温过程中的结构和成分变化,研究发现三元正极失稳释放氧气的过程与结构在高温下转化为尖晶石相的行为直接对应,且这一过程的起始温度随镍含量的上升显著下降,NCM523的起始相变温度约为240 ℃,NCM811则小于150 ℃,从体相结构的本征变化解释了高镍正极在电池应用中热安全性差的原因。以上工作都是基于同步辐射光源实现的,由于同步辐射提供的光源质量高、扫谱速度快,更适用于研究与时间相关的动力学问题。除此之外,近年来基于X射线谱学以及拉曼光谱实现同步表征的方法均有所发展。结合通过热分析手段观察得到的材料热行为信息,并对升温过程中材料物相变化的研究,可以更深刻地理解材料演变以及电池体系热失稳的动力学过程,为材料的安全性改良提供理论指导。图5 基于原位XRD和质谱对镍钴锰酸锂结构稳定性的研究1.3 计算材料学基于材料原子结构计算预测材料的全部性质是计算材料学家的终极追求。材料的热力学稳定性可以基于密度泛函理论计算。DFT中判断材料稳定性的依据是反应前后的能量差ΔE是否小于0,如果ΔE小于0,反应能发生,则反应物不稳定,反之同理。Ceder等在1998年就计算了LiCoO2脱锂过程结构相变的过程,计算结果与实验结果吻合良好。然而目前大多数热力学计算不考虑温度效应,且热力学只能作为反应进行方向的判据,无法预测反应速率等动力学问题,考虑温度和动力学计算则需要使用成本较高的分子动力学、蒙特卡洛或者过渡态搜索方法。相对于材料本身的稳定性,计算材料学对于计算预测两种材料间的界面稳定性存在一定优势。Ceder等计算了不同正极和固态电解质之间的稳定性,为选取界面包覆的材料提供理论指导。Cheng等利用AIMD模拟Li6PS5Cl|Li界面,发现界面副反应会持续发生,材料界面之间的副反应是自发发生的,与通常认为的界面钝化效应有所差异。此外,正极材料中的相变析氧、过渡金属迁移等问题的计算模拟也都处于初期开发阶段,仍需持续探索。总的来说,目前阶段材料层级的理论模拟技术与实验技术的差距仍然较远,需要研究人员的持续努力。2 电芯热安全性研究电芯指电池单体,是将化学能与电能进行相互转换的基本单元装置,通常包括电极、隔膜、电解质、外壳和端子。电芯的热安全性特征是电池工业界最关注的内容之一,它是电池材料热稳定性的集中表现,也是制定规模化电池系统安全预警和防护策略的基础。由于电芯内部具有一定的结构,其安全性会呈现一些在纯材料研究中不被讨论的特点,使得电芯安全性具有更广泛的外延和认识角度。工业上一般通过滥用实验来研究和验证电芯产品的安全性,近年来基于扩展体积加速度量热仪(又称EV-ARC)的安全性测试方法有较快发展,此外电芯安全性模拟方法也从早期的定性分析发展到可以准确仿真预测热失控进展的水平。2.1 滥用测试国际电工委员会(IEC)、保险商实验室(UL)和日本蓄电池协会(JSBA)最初定义了消费电子产品电芯的滥用测试,模拟电芯工作可能遇到的极端条件,通常分为热滥用、电滥用和机械滥用。常见的热滥用为热箱实验,电滥用包括过充电和外部短路实验,机械滥用包括针刺、挤压、冲击和振动等。企业和行业标准一般将电池对滥用测试的响应描述为无变化、泄漏、燃烧、爆炸等,也可基于附加的传感器和检测系统记录温度、气体、电压对滥用的响应。电芯通过滥用测试的标准是不燃烧、不爆炸。锂电池应用早期研究人员大量研究了电池对各类滥用测试的响应与使用条件、材料体系、充电电量等的影响,提出了各类滥用机制引发电池热失控的机理。滥用测试中最难通过的项目是针刺测试,近年来关于针刺测试的存废引起了较大争议,但提高电芯的针刺通过率仍是锂电池安全性研究的重要课题之一。由于滥用测试针对的是商用成品电芯和贴近真实的使用条件,目前更多作为电池行业的安全测试标准而非研究手段。2.2 EV-ARC测试早期的ARC只适用于研究少量材料样品的热失控行为,Feng等发展了利用EV-ARC研究大体积电芯绝热热失控行为的方法,研究的方法原理和结论如图6所示,由于EV-ARC的加热腔更大,所以需要更精准的控温技术和更严格的校准方案。基于EV-ARC测试可以定量标定出电芯热失控的特征温度T1、T2和T3,分别对应电芯自放热起始温度、电芯热失控起始温度和电芯最高温度,为评价电芯安全性提供了更精确定量的评价指标,标准化的测试条件可以帮助建立统一可靠的电芯热失控行为数据库,分析了不同体系电芯的热失控机理。Feng等利用EV-ARC首次提出正负极之间的化学串扰会引起电芯在不发生大规模内短路的情况下热失控,说明脱锂正极释氧是现阶段影响电芯安全性的关键因素。Li等研究快充后的电芯发现快充析锂导致T1大幅下降,说明析锂同样是电芯安全监测中需要重点关注的问题。以上这些问题都是在常规的滥用测试中难以定量验证的。图6 基于EV-ARC对电芯热失控的研究相比于普通的加热滥用实验,EV-ARC实验环境的温度由程序精确控制,获得的测试结果重复性更好、数据可解读性更高,近年来已成为评价和研究电芯安全性的重要手段。然而EV-ARC模拟的绝热热失控环境与真实的电池滥用工况仍有所差异,评价电芯的实际安全性仍需大量模拟真实严苛工况的测试手段。2.3 高速成像技术为了更直观地理解热失控过程中电池内部物质、结构的演化,研究人员发展了结合红外测温以及原位针刺等辅助功能的透射X射线显微方法如图7(a)~(c)所示。由于热失控往往是在极短的时间内发生剧烈的反应,同时伴随剧烈的物相、结构变化。这一特点给TXM表征方法提出了相当高的时间分辨率的要求。实验室X光源能够发射出的X射线光电子数量有限,采集一组TXM影像数据需要较长的时间。为了观察剧烈变化的热失控过程,Finegan等在欧洲同步辐射实验室(ESRF)使用同步辐射光源将TXM的曝光时间降低至44 μs,配合针内预埋的热电偶温度传感器,实现了对针刺发生时电池内部形貌与刺入点温度的同步监控。该团队利用这种手段研究了刺针纵向与径向刺入18650商业圆柱电池时电池内部热失控行为的差异。Yokoshima等采用实验室光源进行连续实时的透射X射线照相技术,也得到了软包电池在针刺过程中结构随时间变化的一组透射投影图。该方法以4 ms的时间分辨率较为清晰地观察到了针刺入软包电池后电池内部每一层材料的形变过程,以及针刺深度与热失控程度的对应关系。图7 基于X射线成像技术对电芯热失控的研究由于透射投影图只能反映某一方向上二维的信息,如果要对真实三维空间中物质的分布做精确地定量,需要借助计算机成像技术。如图7(d)所示,Finegan等利用同步辐射光源X射线高亮度的特征,在欧洲同步辐射装置(ESRF)的线站上搭建了一套集合原位红外加热、红外测温与高速CT的装置。使用红外加热,实现在线的18650电池升温,同时进行连续的X射线CT成像。连续扫描的TXM投影图能够反映极高时间分辨率的热失控电池内部情形。基于每500张TXM重构得到1个X射线CT结果能够达到2.5帧每秒,实现了一定时间分辨率的电池内部空间分布成像。通过CT结果能够清晰地看到热失控过程中各个阶段的电池材料变化,如电极活性物质层破损、铜集流体融化再团聚等。结合TXM技术获得的投影图和高速X射线CT结果,可以清晰认识热失控过程中电池内部不同位置各个材料的反应、产气、结构破坏等失效行为。另一方面,配合诸如针刺、红外加热、挤压、拉伸等原位实验,可以帮助研究与理解电池的各类宏观失效行为。2.4 电芯热失控数值模拟电芯安全测试的维度广、涉及的测试项目多,通过实验评价电芯安全性需要大量样品和时间成本。同时,产品级电芯的研发周期长、成本高,安全性评估往往处于电芯研发周期的后端。通过数值模拟方法预测电芯安全性测试表现可以大幅度降低实验成本,且在产品研发的前期便对体系的安全性做出判断,大大提高研发效率。电芯热失控数值模型的核心是准确描述电芯热失控过程中的化学反应及吸放热量,从而基于能量守恒模拟电池温度在不同条件下的动态变化。化学反应的吸放热一般通过Arrhenius公式描述 (1)式中,图片指反应的产热量;图片为反应物的质量;图片为反应单位质量的吸放热;α为反应的归一化反应量;图片为机理函数;图片为反应的指前因子;图片为反应活化能。通过热分析实验可以测定求解以上参数,这也是热分析动力学的基本问题。电芯升温过程中内部会发生多个反应,它们对电芯升温的贡献可以看作线性叠加,通过准确描述所有反应即能较为精准地预测电芯在不同条件下的温度变化行为 (2)上述方程中,图片为电芯密度;图片为等压比热容;图片、图片、图片为电芯中沿各个方向的热导率;图片为对所有化学反应的产热速率求和;图片为电池与环境换热所引起的能量变化。预测温度变化需要求解二阶含时偏微分方程,如果认为电池中的反应和空间无关,电芯温度均匀上升且电芯体系与外界无热交换,也可简化为一阶微分方程 (3)基于该理论,Hatchard等将电池中主要的化学反应总结为SEI分解、负极-电解液反应、正极-电解液反应、电解液分解反应,计算了方形和圆柱电芯在热箱中的热行为。Spotnitz等总结了早期文献中的反应动力学参数,并基于均一电芯模型系统预测了不同材料体系的电芯在各类滥用测试中的表现。通过理论模拟,可以仅基于少量小规模实验数据对实际电芯的安全性表现进行系统预测。Feng等、Ren等基于热分析动力学和非线性优化算法重新标定了电池中关键反应的动力学参数并进行了更准确的热失控模拟,他们的模型利用DSC测试获得的参数准确预测了电池在ARC中的热失控表现,可以进一步用于预测热箱、短路等条件下的安全性。需要指出的是,不同材料体系、配方和工艺的电芯中涉及的反应机制和动力学可能存在差异,如近年来电芯内短路、正极-电解液反应和正负极化学串扰三者是否均在热失控过程中主导发生的问题引起了广泛争论,安全性的数学模拟并非空中楼阁,而是建立在具体实验和对电池内部化学反应深刻理解的基础上。由于算力的限制,早期的安全性仿真工作大多不考虑温度空间分布或只计算一维分布,而空间分布在大容量电池和真实工况中是不可忽略的,Kim等、Guo等较早提出了描述热失控温度分布的三维电池模型。近年来数值计算方法的发展和商业计算软件的成熟大幅降低了安全性模拟仿真的难度,Feng等利用商业化的有限元计算软件Comsol Multiphysics建立了大容量三元方形锂离子电芯的热失控仿真模型,可以模拟电芯在短路状态下热失控过程和温度的分布,与实测有较好地拟合结果。除了电芯的热行为,电滥用和力学失效对安全性也存在一定的影响,目前,通过构建电-热耦合模型研究电池非等温电化学性能和短路热失效表现的方法目前已较成熟[59-60],而力学失效如碰撞、针刺等引起热失控的数值模型仍需要持续地开发。3 系统热安全性研究电池系统的安全性是目前锂电池应用面临的最直接问题,其研究重点是系统中热失控的扩展规律与抑制、预警措施。目前商品化电芯的热失控无法完全避免,在系统层面防止热失控扩展是可能的安全性解决方案。在系统层级开展实验研究的成本较高,但难以避免,在模拟仿真的辅助下可以提前预测优化系统设计,降低实验成本。3.1 热失控扩展和火灾危险性测试电池系统热扩展的实验研究成本和危险性较高,主要方法是通过加热、过充、针刺等方式诱发电芯单体的热失控,并利用接触式热电耦、红外测温等手段研究温度在系统中的分布和变化,这种方式只能获得局部多点的热失控信息。Wang团队在国内首次开发了全尺寸锂离子电池火灾危险性测试平台,用来测量大尺寸动力电池及电池组的燃烧特性,除了可以获得电池温度变化外,还可以获得电池组失控过程中的质量变化、火焰温度等信息,同时基于锥形火焰量热等技术可以测定大型电池系统宏观燃烧所释放的能量。与电芯EV-ARC等方法获得的信息不同,在真实环境下实验得到的电池系统燃烧行为往往更加复杂,包含多个加速失重和喷射火焰的阶段。通过以上测试可以在实用层面评价大型电池组的安全性和失控风险,为安全性改良、预警、消防和灾害处置提供重要信息。3.2 灾害气体研究和预警方案设计电池实际使用和安全失效的过程中,气体的成分与生成规律是重要的研究课题,与电池热失控早期预警、爆炸、火灾蔓延等表现密切相关。从材料本质上看,电池中的有机电解液在高温下气化、活性组分高温副反应均会释放气体,加热条件下产生的混合气体可以通过气相色谱-质谱联用技术、傅里叶变换红外光谱等手段分析成分。目前这些气体检测技术已较为成熟,但在安全性研究过程中,气体的收集和定量仍需要特制的容器或取样器辅助实现。一般来说,电池热失效气体组分中除了惰性的CO2外还包括大量未完全反应的电解液溶剂、CO、H2和有机小分子,兼具可燃性和生物毒性,Ahmed等发现可燃气体的释放是加剧锂电池系统热失控扩散、诱发大规模火灾事故的重要原因。由于气体的扩散速度快,检测手段较成熟,气体监测有望成为电池系统安全预警的关键手段,Cui等利用同位素标记-质谱技术发现充电态电池在加热失控的早期负极的SEI分解会产生H2,促进电池的热失控。Jin等发展了一种通过小型MS监测H2实现模组过充热失控早期预警的手段,在8.8 kWh的磷酸铁锂-石墨电池包中进行了实验验证,发现可以在产生烟雾的10分钟之前发出安全预警。3.3 系统安全性模拟仿真相对于实验研究,模拟仿真消耗的实物资源少,在系统安全性研究中更具优势。系统热安全模拟一般建立在完备准确的电芯热失控数值模型的基础上,在由多个电芯单体构成的复杂电池系统中,每个单体内部温度均独立地遵循前文所述的电芯热失控模型,电芯之间交换热量通过热传导、对流和辐射形式进行,可以分别通过相应的公式进行描述,电芯热失控产热方程和传热方程共同构成了描述整个系统空间的温度场的数学模型。通过求解建立的数学模型,研究人员和工程师可以研究系统大小、空间布局、热管理模式等对电池系统稳定性、安全极限温度、热失控扩散表现等的影响。由于电池系统的结构往往较复杂,系统热安全模型往往需要在成熟的商业模拟仿真软件中进行,常用的软件平台有Comsol Multiphysics、ANSYS、Siemens Star-ccm+等。Feng等利用Comsol Multiphysics构建了由6个标准方形电芯组成的小型模组的热失控规律,研究了不同参数对热失控扩展的影响,提出了4 种抑制热失控扩展的方案,并对增加隔热层的方案进行了实验验证。Zhai等提出了18650锂离子电池模组热失控传播的多米诺预测模型,在Matlab中构建了较为简化的二维模型,预测模组中热失控传播的路径和概率,解释了模组中不同热失控初始位置对热失控传播行为的影响。目前学术界关于大型电池系统热安全性的研究仍然较少,作为一个工业界和学术界共同关心的问题,系统层级的安全性研究需要产学研的深入合作。4 下一代锂电池的安全性研究电池安全的预防、预警、预测依赖对从系统到电芯再到材料热失控构效关系的深刻理解。纵观近年来引起广泛关注的锂电池起火事件,大部分发生在新技术和新材料的初步应用阶段,如近几年多起采用高镍三元电池的电动汽车起火事件,而当大量事故引起广泛关注后,关于该电池体系的安全性研究才随之增多,电池安全研究于电池电化学性能研究的滞后性是电池安全研究中的一个鲜明特点。为了满足电动化浪潮带来的高安全、高能量密度要求,人们期望在锂离子电池中采用不可燃电解质或固态电解质,以彻底解决电池的安全性问题同时达到高能量密度。然而,电池安全性不仅与电池内部材料本身的热稳定性相关,还与材料之间的相互作用、电池内部的复杂环境息息相关。近期中国科学院物理研究所Chen等的工作显示,即使是采用了具有高热稳定性的固态电解质,在与金属锂接触的情况下,高温依然会发生热失控,且金属锂会受到温度的驱动,向固态电解质内部生长,进一步降低热失控的临界温度。清华大学Hou等报道了采用不可燃新型电解液的电池,由于锂盐和嵌锂态负极的剧烈反应,电池在高温下依然会发生热失控。这些结果说明,单维度提升锂电池安全性的设想往往是片面的,新体系的引入很有可能导致电池热失控反应链条的重构,从而使原本的安全预防预警措施不再生效,也很可能是新型锂电池体系容易出现安全事故的深层次原因之一。综上所述,为了在发展高能量密度电池的同时保证电池的安全性,研究者们需要在优化电芯电化学性能的同时,尽快同步地开展前瞻性电池安全性验证和研究。只有清晰全面地认识电池热失效机制和各个维度安全性的影响因素,才能在应用阶段做好电池的有效安全预防。图8给出了电池领域新材料和新技术从基础研究到规模量产的技术成熟周期。可以看出,一个新型技术的大规模应用需要投入巨额的人力物力,花费数十年的时间,才能真正实现量产。然而,电池的安全性验证却往往在电池接近量产的阶段才展开,且往往以通过电池安全测试标准为目的,无法系统深入地了解电池在全生命周期、实际复杂工况下的安全行为和内在机理,为日后的安全事故埋下隐患。对于早期的电池体系,由于能量密度不高,安全性问题并不突出,而最新的锂离子电池电芯能量密度已经可以达到300 Wh/kg以上,产学界广泛关注的锂电池新技术和新体系能量密度更高。这些具有高能量密度特性的新技术和新体系面临着更为严峻的安全性挑战,因此,将电池的安全性研究和验证步骤尽可能提前,在基本确定电芯结构后尽可能早地开展电池安全测试与机理研究工作,才有望在真实量产阶段前期就做好准备,摸清其安全性特征与行为,设计好对应的防护、预警措施。图8 电池领域新技术的成熟周期与高能量密度新体系的安全性研究目前,下一代化学储能电池的材料体系尚未有定论,可能用于新一代锂离子电池的新材料包括富锂材料、无锂高容量正极材料、硅基负极材料、锂金属负极材料、固态电解质等,如果考虑使用锂金属负极,锂电池概念的外延还可进一步扩展。然而从学术报道来看,与新材料热行为和新体系实用安全性相关的内容却鲜有报道,目前对绝大部分新型锂电池体系的安全性认知尚处于未知或初期阶段。本文所综述的研究方法既可以用于研究现有商业化锂离子电池的安全性,也可以从材料层级提前理解新型锂电池材料体系的热稳定性,并基于模拟仿真方法预测其电芯和系统的安全性,这对选定下一代锂电池的技术路线,保障高能量密度锂电池新技术平稳落地,具有重要指导意义。
  • 中科院锂电池实验室落户金华
    “我们已经与中科院上海微系统与信息技术研究所签订合作协议,在金华成立以动力和储能锂离子电池相关课题研发为主的联合实验室,首期合作三年,全面提升金华汽摩配产业在动力研究方面的话语权。”昨天,浙江南博电源科技开发有限公司董事长陈庆武告诉记者,该公司的锂电池产品已经通过中试鉴定。  南博公司成立于2006年,在国家有关科研院所的技术指导下,从事研发、生产锂离子动力电池科技型新能源产品。  据了解,目前我国汽车产销量已达1300万辆。到2020年中国汽车保有量肯定要突破2亿辆,油品供应问题将非常突出。除了电动汽车,没有其他更有效的解决方案,因此电动汽车产业化发展已经列入国家“十二五”规划中。陈庆武告诉记者:“金华有青年、众泰、康迪、绿源、金大等多家整车制造厂,2009年锂电池市场需求已经超过9000万元,今年还要翻番。南博公司将投入1.8亿元资金,专门用于生产锂电池,加强产业化技术和工艺的研发。”  浙江力霸皇工贸集团副总经理李家亮,对锂电池的好处如数家珍。锂电池重量只有2.5至5公斤,是普通电池重量的1/4,使用寿命却为铅酸电池的3~5倍,锂电池电动车顺应了国家的环保要求,是我市电动车产业可持续发展的必然选择。浙江金大车业有限公司总经理章小理告诉记者,我市电动车产业发展路线一直采用跟随战略,虽然具备整车优势,但在新能源领域,是否能够摆脱跟随路线,逐步向领导者行列跨进,锂电池技术将成为关键突破口。如果南博公司能将电动车锂电池从目前的1200元降到800元,将改变金华电动车行业在国内的竞争格局。
  • Delta德尔塔仪器告诉您——如何才能杜绝电动自行车电池自燃
    5月10日晚上,成都市丛树家园小区一电梯内电瓶车起火,导致包括一名婴儿在内的多人烧伤视频在网上传播后,牵动人心。 电梯监控视频显示,10日19时33分,一男子乘电梯下楼,随后电梯停在某层楼,一名妇女怀抱着一名婴儿进入电梯,电梯继续下行。19时34分23秒,电梯再次停下,一男子推着一辆电瓶车进入电梯,身后还有一名双手提着物品的男子也紧跟进入。19时34分34秒,就在电梯门关闭瞬间,一秒钟时间不到电瓶车底部突然冒起浓烟,瞬间闪起了火光,电梯内迅速被火光和浓烟覆盖。视频显示,冒烟发生同时,推电瓶车的男子迅速伸手按了一下电梯开关。事发时,电梯内有4名大人和1名幼儿。对此很多网友表示,坚决反对电瓶车上楼! 对于网友的评论,我有不同的看法,作为主动方面,禁止电动自行车车进入电梯确实是可行的,但我们不能一昧的谴责推电动自行车进入电梯的男子,却往往忽略了z大的危害源头是电动自行车的电池。电动自行车是为了方便市民的工具,而不是成为大家“闻风丧胆”、相互嫌弃的工具。只有生产厂家按照国家的标准,做好安全检测才投放到市场,这才是遏制电动自行车电池自燃最有效的方法。由国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会批准的GB/T 36972-2018《电动自行车用锂离子蓄电池》国家标准于2018年12月28日正式发布,将于2019年07月01日正式实施,该标准对推动电动自行车用锂离子电池综合标准化工作及电动自行车锂离子电池推广应用具有重要意义和作用,同时也为电动车用锂离子电池领出了一条健康、可持续发展的道路。 Delta德尔塔仪器专业致力于GB/T 36972-2018《电动自行车用锂离子蓄电池》的研发和定制,可为客户提供锂电池安全检测实验室整体打包、一站式交钥匙工程服务。客户只需要提供试验场地,其他的交给我们为您搞定! (电动自行车锂电池安全测试系统综合交钥匙工程)《电动自行车用锂离子蓄电池》(GB/T 36972-2018)检测设备推荐清单序号测试项目本标准条款关键设备设名称辅助功能/引用标准能力说明要求试验方法1. I2(A)放电5.2.16.2.1① 电池充放电测试系统(60V/30A)(推荐型号:GS-CT60V/30A)② 过充过放防爆试验箱(4箱式)(推荐型号:GS-MST940)1) 可选配充放电测试通道数和测试额定电流、电压;2) 防爆箱标配防爆泄压口、强力排风扇、补风口、可移动式地脚。2. 充电6.2.1.13. 放电6.2.1.24. 2I2(A)放电5.2.26.2.25. 低温放电5.2.36.2.3① 电池充放电测试系统(60V/30A)(推荐型号:GS-CT6030)② 高低温冲击试验箱(-40℃~150℃)(推荐型号:GS-THE8002)③ 过充过放防爆试验箱(4箱式)(推荐型号:GS-MST940)1)可选配充放电测试通道数和电流、电压;2)可选配高低温试验箱内箱容积和温度范围;3)防爆箱标配防爆泄压口、强力排风扇、补风口、可移动式地脚。6. 高温放电5.2.46.2.47. 荷电保持能力及荷电恢复能力5.2.56.2.5① 电池充放电测试系统(60V/30A)(推荐型号:GS-CT6030)② 恒温恒湿试验箱(-40℃~150℃)(推荐型号:GS-THK6008)③ 过充过放防爆试验箱(4箱式)(推荐型号:GS-MST940)1)可选配充放电测试通道数和电流、电压;2)可选配恒温箱内箱容积和温度、湿度范围;3)防爆箱标配防爆泄压口、强力排风扇、补风口、可移动式地脚。8. 荷电保持能力6.2.5.19. 荷电恢复能力6.2.5.210. 长期贮存后荷电恢复能力5.2.66.2.611. 循环寿命5.2.76.2.712. 内阻5.2.86.2.8① 电池内阻测试仪(推荐型号:HK3561R)② 恒温恒湿试验箱(-40℃~150℃)(推荐型号:GS-THK6008)可选配恒温箱内箱容积和温度、湿度范围。13. 过充电5.3.26.3.2① 电池充放电测试系统(60V/30A)(推荐型号:GS-CT60V/30A)② 过充过放防爆试验箱(4箱式)(推荐型号:GS-MST940)1)可选配充放电测试通道数和测试额定电流、电压;2)防爆箱标配防爆泄压口、强力排风扇、补风口、可移动式地脚。14. 强制放电5.3.36.3.315.外部短路5.3.46.3.4① 外部短路试验机(3000A)(推荐型号:GS-MST920)可选配常温外部短路和高温外部短路16.挤压5.3.56.3.5① 电池挤压试验机(0-35KN)(推荐型号:GS-MST930)1) 可选配挤压+针刺(穿刺试验)功能;2) 可选配红外摄像监控系统、自动灭火器装置、废气回收净化装置。17.机械冲击5.3.66.3.6① 机械冲击试验机(600g)(推荐型号:GS-MST980)可选配峰值加速度和试验负载18.振动5.3.76.3.7① 电磁振动试验机(0~400Hz)(推荐型号:GS-MST970)X,Y,Z三轴向振动;可选配振动频率、振幅范围及试验负载。19.自由跌落5.3.86.3.8① 电池跌落试验机(定向X,Y,Z)(推荐型号:GS-MST960)X/Y/Z定向跌落;可选配热成像相机、自动灭火器装置。20.低气压5.3.96.3.9① 高空低气压试验箱(11.6KPa)(推荐型号:GS-MST950)可选配试验箱体积(内容积)21.高低温冲击5.3.106.3.10①高低温冲击试验箱(-40℃~150℃)(推荐型号:GS-THE8002)可选配高低温试验箱内箱容积和温度范围22.浸水5.3.116.3.11① 电池水浸泡试验箱(推荐型号:GS-MST10)可选配实验水箱容积及温度控制范围23.过充电保护5.4.26.4.2① 电池充放电测试系统(60V/30A)(推荐型号:GS-CT60V/30A)② 过充过放防爆试验箱(4箱式)(推荐型号:GS-MST940)1)可选配充放电测试通道数和测试额定电流、电压;2)防爆箱标配防爆泄压口、强力排风扇、补风口、可移动式地脚。24.过放电保护5.4.36.4.325.短路保护5.4.46.4.4① 外部短路试验机(3000A)(推荐型号:GS-MST920)可选配常温外部短路和高温外部短路26.放电过流保护5.4.56.4.5① 电池充放电测试系统(60V/30A)(推荐型号:GS-CT60V/30A)② 过充过放防爆试验箱(4箱式)(推荐型号:GS-MST940)1)可选配充放电测试通道数和测试额定电流、电压;2)防爆箱标配防爆泄压口、强力排风扇、补风口、可移动式地脚。27.静电放电5.4.66.4.6 ① 静电放电发生器(20kV)(推荐型号:ESD61002TA)引用标准:GB/T 17626.2-200628.模制壳体应力5.5.16.5.1① 恒温恒湿试验箱(-40℃~150℃)(推荐型号:GS-THK6008)可选配恒温箱内箱容积和温度、湿度范围。29.壳体承受压力5.5.26.5.2① 电池壳体抗压试验装置(推荐型号:GS-KYL503)试验压力:250N30.壳体阻燃性5.5.36.5.3①水平垂直燃烧试验机(PLC+触摸屏)(推荐型号:GS-HUVL90)引用标准:GB/T 5169.16-201731.外形尺寸5.6.16.6.1① 游标卡尺(推荐型号:0-300mm)选配指针式/数显,测量量程可选32.充放电接口5.6.26.6.2目检引用标准:QB/T 442833.外观5.6.36.6.3目检/34.极性标志5.6.46.6.4酒精耐磨试验机(推荐型号:GS-YCR02)/合计需要仪器数量:约18台(国家纳米科学中心——锂电池实验室交付现场图片)设备已经成功运用到各大专业测试机构和生产厂家提供服务。第三方检测机构例如:广州SGS通标实验室,上海天祥ITS实验室,昆山出入境技术检验中心,广东质检院,深圳计量院,福建质检院(马尾基地),东莞标检产品检测有限公司(STC),各大企业例如:爱玛电动车,绿源电动车,喜德盛电动车等生产厂家品质研发部,深受客户好评。未来,Delta德尔塔仪器将持续用高品质的产品和服务,为电动自行车和电动助力车行业的发展添砖加瓦,为市民便捷出行、公共交通领域保驾护航,让人们生活的更加安全、舒适、和谐。张工yi八1,28零28677(WX同号)
  • 活动回顾 | 锂电池检测专题网络研讨会(内附回放视频地址)
    2019年6月28日,珀金埃尔默联合TESCAN公司,举办了锂电池检测专题网络研讨会。来自全国各地的155位专家和技术人员参加了本次网络研讨会,对锂电池的检测标准、分析方法、综合评估等做了深入的剖析和交流,大家在会上展开了热烈的讨论。首先,珀金埃尔默的原子光谱资深应用工程师陈观宇老师介绍了锂电池正极材料主量元素、负极材料掺杂元素以及电解液的分析方法,例举多个实际案例对分析方案进行了详细说明、介绍了实际工作中要注意的操作要点,并通过实际的结果比对来进一步阐述Avio系列ICP产品主量元素0.1%超凡稳定性的独特优势,以及ICP-MS在杂质元素分析上的特点和方案。除此之外,陈观宇老师还形象地讲解了GC-MS、红外光谱、热重分析等多种类型检测方法在锂电行业的综合应用。珀金埃尔默Avio系列等离子体光谱仪珀金埃尔默Nexion系列等离子体光谱仪珀金埃尔默气质联用仪检测浓度为100 μg/mL的11种碳酸酯色谱图用于原材料检验的珀金埃尔默便携式高性能红外光谱仪及红外显微镜系统珀金埃尔默热分析仪检测电池原材料的热稳定性评价曲线本次会议还特邀广州能源检测研究院主任工程师,广东锂电关键新材料产业技术创新联盟专家技术委员会委员邵丹博士,对动力电池关键材料检测现状做了详细的分析和报告,报告密切围绕动力电池产业背景、动力电池关键材料检测标准以及全方位的测试评价动力电池及其关键材料的新技术,内容详实、引人入胜。最后,TESCAN公司的资深应用工程师张芳女士介绍了扫描电镜微分析平台在锂电池正负极材料以及隔膜材料微观表征中的应用,以及使用X射线显微镜可以完成电池的三维无损分析,实现从宏观到微观的整体观测。TESCAN 电镜-拉曼一体化系统RISETESCAN 3D 及4D 动态的大面积无损X 射线成像分析系统本次网络专题讨论会是珀金埃尔默与TESCAN公司首度联手,从不同角度和分析手段对锂电池检测进行系统、完整的分析和介绍,进而为广大的用户群提供从含量分析到微观表征的全面方案。回放视频如果您没有及时参与本次讲座,没关系,我们录制了老师报告的视频。进入公众号首页“珀金埃尔默网络讲堂”页面查看:关注“珀金埃尔默”微信公众号点击自定义菜单"网络讲堂"进入网络课堂页面,观看视频关于珀金埃尔默:珀金埃尔默致力于为创建更健康的世界而持续创新。我们为诊断、生命科学、食品及应用市场推出独特的解决方案,助力科学家、研究人员和临床医生解决最棘手的科学和医疗难题。凭借深厚的市场了解和技术专长,我们助力客户更早地获得更准确的洞见。在全球,我们拥有12500名专业技术人员,服务于150多个国家,时刻专注于帮助客户打造更健康的家庭,改善人类生活质量。2018年,珀金埃尔默年营收达到约28亿美元,为标准普尔500指数中的一员,纽交所上市代号1-877-PKI-NYSE。了解更多有关珀金埃尔默的信息,请访问www.perkinelmer.com.cn
  • 三元锂电池的异物分析
    本文要点随着科技的进步,3C产品的多元化,集成化,便捷化,产品的体积越来越小,锂电池作为储能设备,不仅用于手持式电器,如手机,电脑,也广泛应用于汽车行业,得益于仅使用电能,几乎不产生CO2,相比传统燃油车具有更好环保效果,因此锂电池成为了当前应用最广泛的储能电池。目前主流的锂电池技术有磷酸铁锂和三元锂电池。其中三元锂电池具有更高的能量密度,更小的重量下具有更高的续航能力。然而三元锂电池相比于磷酸铁锂电池,耐高温性较差,如果电池因外部撞击破坏或内部异常损伤,均可导致电池短路,发生放热现象,更严重的会直接自燃。因此,有关锂电池的安全性,近来成为网上的热点话题,也是很多科学家及企业需要攻克的难题。三元锂电池结构三元锂电池是由正极,负极,隔膜,外包材,电解液等组成的。其中隔膜具有隔离电池正负极,仅让锂离子通过的作用。如果电池内部隔膜发生破坏,就会出现正负极联通导致电池短路放热,引燃电解液的现象发生。一般引起隔膜穿刺现象的原因有外部撞击破坏或内部异物破坏导致的。其中,外部的机械滥用或是电滥用均有可能导致电池热失控而发生意外自燃;内部异物破坏的诱因可能是原材料内部不纯净或工艺问题,而引入一些微米级别金属磁性单质,导致在电池使用过程中出现金属磁性单质刺破隔膜,发生短路现象。因此针对于三元锂电池原材料异物解析,可以采用扫描电镜及能谱异物分析功能,实现对原料或工艺后期引入的异物的自动寻找及分析。日立钨灯丝扫描电镜Flexsem1000 Ⅱ型(左)和场发射扫描电镜SU5000(右)本次测试采用日立钨灯丝扫描电镜Flexsem1000Ⅱ和牛津Aztec Feature软件,对微孔滤膜上的三元正极粉末的生产原料进行大区域自动采集,分析,找出关注颗粒单质Fe,对单质Fe进行统计,给出统计结果,进而评估原料是否合格。在整个测试过程中,设备自身的自动化功能调整,条件的标准化把控以及Feature软件自行检测,记录与统计,大大的降低了人的依赖性。测试特点1、 Flexsem1000Ⅱ可以一键切换高低真空,无论是导电与不导电样品,都无需对样品进行喷金处理而直接测试。2、 Flexsem1000Ⅱ配置了高灵敏5分割BSE探头,可轻松获得高衬度图像;且标配了自动聚焦,自动亮度对比度等自动化功能,快速准确调整电镜图片。3、 使用大面积拼图功能,可以测试整个微孔滤膜上的样品,获得全部颗粒的结果;同时,对每一个测量位置也可以实现追溯,再分析等功能。4、 根据自身需求,自行设置分类异物,在最终结果中得到异物颗粒的某一单一数据或所有异物的数据,如总个数,占比等结果。5、 在测试分析过程中,可实现后期无人监看,电镜自行完成样品台上样品的全部测试并获得最终结果。日立为三元锂电池异物分析提供了扫描电子显微镜及能谱,Feature软件的解决方案,不仅帮助检测原料异物,同时在工艺管控,品控测试环节提供更多的帮助。END公司介绍:日立科学仪器(北京)有限公司是世界500强日立集团旗下日立高新技术有限公司在北京设立的全资子公司。本公司秉承日立集团的使命、价值观和愿景,始终追寻“简化客户的高科技工艺”的企业理念,通过与客户的协同创新,积极为教育、科研、工业等领域的客户需求提供专业和优质的解决方案。 我们的主要产品包括:各类电子显微镜、原子力显微镜等表面科学仪器和前处理设备,以及各类色谱、光谱、电化学等分析仪器。为了更好地服务于中国广大的日立客户,公司目前在北京、上海、广州、西安、成都、武汉、沈阳等十几个主要城市设立有分公司、办事处或联络处等分支机构,直接为客户提供快速便捷的、专业优质的各类相关技术咨询、应用支持和售后技术服务,从而协助我们的客户实现其目标,共创美好未来。
  • 美国已从我国试验机市场“神坛”跌落?
    长期以来,我国高端试验机市场被进口设备垄断,国内试验机厂家则处于中低端市场打价格战。近几年,由于中美贸易战,国外高端设备陆续对我国禁售,给了国内试验机企业一些机会。此外,在“十四五”规划文件及地方政策的支持下,国产仪器发展整体提速,国内试验机企业(如三思纵横、力试、中机试验等)慢慢聚焦到高端试验机的研制开发,并取得了一定的进展。在此背景下,仪器信息网特对电子万能试验机(HS90241010)近三年海关数据进行了汇总分析,并整理成文,以方便业内人士更深一步了解我国试验机市场的发展状况。从进口数据看:我国电子万能试验机进口量持续减少,对美国产品的依赖度下降自中美贸易战开打,电子万能试验机经历了几轮加征关税,其进口市场受到冲击,再加上新冠疫情致使全球经济发展面临需求收缩、供给冲击、预期转弱等压力,近年来我国电子万能试验机的进口数量连续下跌。2019年至2021年,我国电子万能试验机的年进口数量分别为362台、347台和160台,2021年进口量较2019年下降了近56%。从近三年的逐月进口量可以看出,2019年和2020年,我国电子万能试验机的月进口量在30台上下波动;2021年,我国电子万能试验机的月进口量明显下降,徘徊在10台~20台之间。从近三年的进口总量来说,美国仍是我国电子万能试验机最大的贸易伙伴,其次是德国、日本、英国和意大利。从各年的进口量来看,2019和2020年,美国稳坐中国电子万能机试验进口市场首位,中美贸易战似乎并没有影响到我国从美国进口电子万能试验机的热情;2021年,我国自德国和日本进口电子万能试验机的数量均赶超美国,德国一跃成为2021年度中国电子万能试验机第一大进口国,而美国则从首位跌至第三位,这一定程度上可以说明我国对美国电子万能试验机产品的依赖度已有所下降。从出口数据看:出口量远高于进口量,马来西亚是最大出口国2019年至2021年,我国电子万能试验机的年出口量分别为72990台、92374台、84132台,远高于同期进口量。从年出口量来看,2021年我国电子万能试验机的出口量较2020年下降约9%;而从年出口额来看,2021年我国电子万能试验机的出口额为8300万元,较2020年增长近13%。我国电子万能试验机的月出口量跨度较大,低有2020年2月仅出口8台,高有2019年5月出口达20930台。从上图(我国电子万能试验机逐月出口量)可以看出,每年2月、7月和10月的出口量相对较低。近三年,马来西亚、意大利、日本、英国、美国是我国电子万能试验机的五大出口贸易国。尤其马来西亚,2020年和2021年的贸易量分别为39043台和47931台,远高于其他国家,是我国电子万能机试验出口市场的绝对主体。此外,日本、英国和美国不仅是我国电子万能试验机的主要出口贸易国,也是主要进口贸易国。对比:进口均价连续上升,出口数量多而价格低从数量的角度来看,我国电子万能试验机的年出口量远高于同期进口量;然而从金额的角度来看,我国电子万能试验机的年出口额均低于同期进口额。根据每年的总进出口金额和总进出口数量,计算得出每年的进出口均价。2019年至2021年,我国电子万能试验机进口均价分别为47.64万元/台、50.59万元/台和77.64万元/台,而出口均价分别为0.11万元/台、0.08万元/台和0.10万元/台。总的来说,虽然在进出口方面,我国电子万能试验机的市场情况均不容乐观,但是随着进口税率一涨再涨,进口均价一升再升,国产采购政策一帮再帮,我国市场对美高端电子万能试验机产品的依赖程度已有所下降,无论是进口量还是出口量,美国的贸易占比都出现了下降趋势。此外,受益于我国和日、韩、澳、新西兰及东盟十国于2020年11月签订的《区域全面经济伙伴关系协定》(RCEP),区域内电子万能试验机的关税减少,2021年我国电子万能试验机的出口额较2020年略有增长,且出口地区发生明显偏移,由意大利、美国、法国、德国等转至马来西亚、越南、泰国、新加坡等国家。
  • 岛津原子力显微镜在锂电池行业应用集英
    锂离子电池广泛用于手机、相机、玩具等小型电子设备以及混合动力汽车和电动汽车中。锂离子电池由阴极、阳极、隔膜和电解质组成,其中构成阴极和阳极的粉末状材料往往通过粘合剂保持聚集状态。无论是现有锂电池的各部分材料、工作性能,还是新型锂电池的开发,原子力显微镜均深入应用其中。01隔膜材料的工作状态下的孔隙变化目前最常用的隔膜材料是聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)或者两者的混合物。制作工艺有干法和湿法两种,制作过程又包括流延、拉伸、定型等步骤。工艺和过程都会影响隔膜的孔隙孔径、孔隙率等。常用的观测方法是扫描电镜法,但是因为PE、PP都是绝缘材料,会形成严重的荷电效应,导致观察图像失真。因此,原子力显微镜是非常合适的观察工具。对于锂电池隔膜,除了常温下的孔隙结构,还需要测试孔隙在不同温度下的变化。因为当电池体系发生异常时,温度升高,为防止产生危险,隔膜需要实现在快速产热(温度120~140℃)开始时,因热塑性发生熔融,关闭微孔,隔绝正极与负极,防止电解质通过,从而达到遮断电流的目的。岛津原子力显微镜具备完善的环境控制功能。使用样品加热单元从室温梯度加热到125°C和140°C,并观察其表面形状。范围为5μm×5μm。随着温度的升高,可以看到由于隔膜熔化,孔隙逐渐收缩。对于该实验,使用岛津专门设计的环境控制舱既可以在真空环境下进行,也可以完全模拟锂电池内部的温度/湿度/电化学环境进行。02锂电池正极材料工作状态观察为了保证电极具有良好的充放电性能,通常加入一定量的导电剂,在活性材料之间、活性材料与集流体之间起到收集微电流的作用,以减小电极的接触电阻,加速电子的移动速率。锂电池粘结剂是一种将活性材料粘附在集流体上的高分子化合物。专门用于粘结和固定电极活性材料,增强电极活性材料与导电剂以及活性材料与集流体之间的电子接触,更好地稳定极片的结构。另一方面,正极中的三种主要物质的分布状态和工作状态决定了锂电池的充放电性能。最常遇到的不利情况包括不导电的粘结剂对活性材料的包裹导致无法参与反应,活性材料颗粒的碎裂导致隔离于反应体系,粘结剂/导电剂分散不均导致一些区域间隙过大使活性材料隔离于反应体系。在这些情况下活性材料成为死的活性材料,不再参与电极反应。正极中各组分存在状态为了更全面地分析,需要结合多种仪器进行。本实验使用EPMA电子探针微量分析仪(EPMA-8050G)测量正极的元素分布,使用原子力显微镜(SPM-9700HT)观测表面电流分布状态。通过比较EPMA和SPM相同区域图像来评估正极表面各种组分的工作状态。比较EPMA和SPM在相同区域的分析结果。图1至图3示出了EPMA数据,图4至图6示出了SPM数据。在EPMA结果中,图1是成分图像(COMPO),图2是C和F分析的叠加图像,图3是Mn、Co、Ni和O分析的叠加图像。因为导电剂和粘结剂都含有C,图2中C的位置是导电剂和粘合剂,因为只有粘合剂(PVDF)含有F,因此F的位置是粘合剂。图3中Mn、Co、Ni和O的重叠位置是活性材料。在SPM图像中,图4是SPM获得的表面形貌图像,图5是低偏压激励下小电流分布图像,图6是高偏压激励下大电流分布图像。结合图4和图2,对比可知道活性材料的分布与形貌;结合图2,可认为图5中电流区域为导电剂;同时对比图5和图6,从图5中扣除图6的大电流区域,可认为其他小电流区域为活性材料,即活性材料A区域。但是结合图5和图3,可发现有些活性材料在偏压激励下并没有电荷移动(形成电流),因此可判断,未形成电流的活性材料可能是被不导电的粘合剂包裹,或者因破碎和间隙被隔离于反应体系,无法参与充放电,即活性材料B区域。由此实验可见,对于锂电池的研究,结合元素分析工具(EPMA)和电流分析工具(SPM),既可以了解到各种组分的分布,还可以深度了解各个部分的工作状态及可能的失效原因,为深入理解锂电池的工作原理与过程提供可行实验方案。03新型负极材料的开发最常用的负极材料是石墨,但近年来硅(Si) 因其理论容量高于石墨而被视为下一代负极材料。但是由于Si负极材料在充放电过程中随着Li离子的进出而显着膨胀和收缩,因此Si材料的短板是容易破裂且寿命短。为了弥补这个问题,需要选择合适的硬粘合剂以牢固地粘合Si材料。我们设置了两种环境观察Si负极材料的不同,一种是现实中锂电池使用的电解液,另一种是N2气体环境。样品由附着在玻璃基板上的三种聚丙烯酸粘合剂(1)、(2)和(3)组成。在电解液环境为(A),N2气环境为(B)中进行观察。(A)将样品在含有1mol/LLiPF6的碳酸二甲酯(DMC)和碳酸亚乙酯(EC)的混合溶液中浸泡24小时。24小时后进行观察,同时样品仍浸入电解液中。(B)将上述样品置于密闭环境控制室中,用N2置换室内气氛后,在N2气体中进行观察。实验结果如上图所示。(A)在电解液中的样品(1)上观察到约10nm的突起,而样品(2)和(3)都是平坦的。该结果表明样品(粘合剂)(2)和(3)均匀分布在电解液中。(B)在N2气体中观察时,样品(1)和(2)是平坦的,但在样品(3)上观察到20nm的突起。该结果不同于在电解质中观察到的结果,并证明了在实际用例环境中进行测量的重要性。04固态锂电池开发研究目前的锂离子电池内部使用有机溶剂电解液,在制作、运输、使用过程中电解液可能泄漏,从而造成燃爆事故。而固态电池是采用固态电解质的锂离子电池,不含有任何液体。相比传统的液态锂离子电池,固态电池首先安全性能高,固体电解质取代可燃的液体电解质,有望克服锂枝晶的产生;其次能量密度高,负极可采用锂金属负极,极大提高能量密度;再次循环寿命长,可避免液体电解质再充放电过程中持续形成和生长固体电解质界面膜,理论上循环寿命可提高10倍以上;此外,固态电池电化学窗口宽达5V,高于液态锂离子电池的4.25V,适用于高电压正极材料;最后,固态电池无废液,处理相对简单,回收更加方便。当然,固态电池技术也存在一些很棘手的问题。粉体颗粒在电池充放电循环中会发生体积膨胀与收缩,由于不含有液体,因此颗粒与颗粒之间、层与层之间容易产生缝隙,带来接触不良,影响离子和电子的传输,电池内阻就会增加,在充放电过程中就会发生极化问题,导致倍率性能下降。因此,对固态电池的测试,除了要观察其形貌外,更重要的是获得表面形貌与其导电性之间的联系,分析不同形态与聚集状态对其工作状态的影响。为此,设定实验对两种固态电池材料进行分析,分别是钴酸锂(LiCoO2:以下称为LCO)和钛酸(Li4Ti5O12:以下称为LTO)。为了模拟固态电池内部工作环境,使用环境控制舱调节气氛,氧气0.7ppm或更少,水蒸气0.75ppm或更少。30微米范围内LCO形貌图像与电流分布图像30微米范围内LTO形貌图像与电流分布图像30微米LCO形貌图像和30微米LTO形貌图像均显示出2μm左右的高度差,并且表面粗糙度(Sa)分析显示,二者分别为341.5nm和333.6nm,非常相近。在LCO中还发现了几个缺口。相比之下,在LTO中没有发现间隙,表面较为完整。在30微米LCO电流分布图像中,表面电流分布不均匀,在41.7%的面积上检测到电流(使用颗粒分析软件分析)。在30微米LTO电流分布图像中,没有检测到电流,可能的原因是在未充电状态下LTO具备高电阻特性。5微米范围内LCO形貌图像、电流分布图像、粘性力分布图像5微米范围内LTO形貌图像、电流分布图像、粘性力分布图像5微米LCO形貌图像显示该电极材料中的晶粒尺寸约为2-5微米左右,并且它们之间存在间隙。同时也存在几百纳米大小的颗粒,如箭头所示。LTO形貌图像显示电极材料为板状晶体结构,箭头所示。在5微米LCO电流分布图像中,可发现电流在黄色虚线的左右两侧明显不同。对比5微米LCO形貌图像,可推测黄色虚线是裂缝的边界。此外,很明显箭头所指的几个几百纳米大小的晶粒处没有电流。推测其原因是这些颗粒因破碎脱落隔离于其他材料,未能形成电流通路。在5微米LTO电流分布图像中依然没有检测到电流。对比以上图像发现,5微米LCO粘性力图像与5微米LCO高度图像(e)和5微米LCO电流图像中的分布相关。同时5微米LTO粘性力图像与5微米LTO高度图像中的板状晶体(箭头所示)分布相关。通常,粘性力被认为是由毛细力、范德华力或样品表面水膜导致的电荷聚集引起的。然而,在本次测量中,水蒸气浓度为75ppm或更低,因此毛细力的影响很小。所以,粘性力图像可能代表范德华力或电荷力,这两种力可被用于展示电极材料的组成分布。根据上述信息,很可能LCO电流分布反映了材料的成分分布,并且电流的路径受晶粒之间的裂纹或间隙影响。LTO在这种情况下无法获得电流图像,可尝试充电以降低其内阻,然后进行测量。由以上案例可知,原子力显微镜可以广泛适用于现行的锂电池材料测试,同时在各类新型电池的研发中,也具备非常重要的作用。本文内容非商业广告,仅供专业人士参考。
  • 有“锂”走天下,兰格智能泵助力新能源锂电池行业
    最近,国内成品油价一直在变动,成为街头巷尾的谈资。与此同时,锂电池作为新能源汽车的动力来源行业也面临材料价格上涨,相关话题频上热搜。受益于新能源汽车行业飞速发展,锂电池新材料的研究也愈发火热。其中,全固态锂离子薄膜电池由于安全性更高等优点,日益受到重视。薄膜型全固态锂电池是在传统锂离子电池的基础上发展起来的一种新型结构的锂离子电池。其基本工作原理与传统锂离子电池类似,即在充电过程中Li+从正极薄膜脱出,经过电解质在负极薄膜发生还原反应;放电过程则相反。过程中电解质起着至关重要的作用,直接影响到薄膜电池的充放电倍率、循环寿命、自放电、安全性以及高低温性能。以某个全固态薄膜锂电池生产试验线的实际应用为例:兰格某客户在电解质试验工艺中,需要三个泵为一组,在不同的时间点输送试剂,一个小时为一个循环,一天连续工作8小时。挑战对于这种复杂的进样体系,常规的实验室人工管理显然无法满足要求,需要使用PLC、电脑等实现设备的自动化管理。对于常规的化学、材料实验室,这就大大增加了试验的难度,需要通过自动化工程来完成。尤其,研究人员想要随时改变实验参数,也难以灵活实现。兰格解决方案对于实验的过程进行模块化分解,兰格智能型蠕动泵可提供9种运行控制模块(匀速、匀加速、匀减速、阶梯加、阶梯减、正弦、均匀分配、减量分配、增量分配)和8种逻辑控制模块(方向、暂停、循环、事件触发、延时、跳转、外控输出、结束)。研究人员可以像搭建乐高积木一样,来使用智能蠕动泵。例如上述的电解质试验工艺,兰格智能泵程序可以做如下设定:更多优势:如果研究人员需要改变其中的步骤,只需插入或删除相应模块即可。如果要修改某个模块的运行参数,直接进入模块进行修改即可。同时整个工作过程可以保存为方法,在后续的试验中可以直接调用。新能源车行业是我国战略性新兴产业,而且锂电池和5G、化学储能、碳中和等等也都息息相关,未来仍将有“锂”走天下。兰格智能蠕动泵应对不同需求,可提供多种运行/逻辑控制模块的灵活选择,助力科学家与工程师实现更便捷的操作,提高有效性、可靠性和智能体验,为全球碳中和事业作出贡献!
  • HORIBA用户动态 | 光谱分析助力锂电池产业突破:拉曼篇(2)固态电解质锂电池的原位研究
    作者 | LPCM,University of Bordeaux I France.编译 | 文军前言上一篇中,我们向大家介绍了如何用拉曼研究锂电池充放电过程正负。今天,我们仍将和您聊一聊光谱分析对锂电池产业发展的深刻作用。您知道么,现在的拉曼光谱技术可以实时原位跟踪电池中离子浓度的变化,进而确定离子的扩散系数以及离子迁移数,在固态电解质电池分析中经常大显身手。同时越来越多的锂电研究都用到拉曼光谱技术。想要详细了解这些,您就跟我们一起走进拉曼篇(2)——固态电解质锂电池的原位研究吧!利用拉曼我们来分析什么?固态电解质电池相比传统液态电解液电池,可以有效避免电池漏液,而且还可以将电池做得更薄(厚度仅为0.1mm)、能量密度更高、体积更小,是未来锂电行业的发展方向。然而在电池的设计研究过程中,离子的扩散和定向迁移是设计任一款新型电池时必须考虑的因素,它直接关乎到电池的容量、充放电效率、使用寿命等,因此这两项指标的研究是非常重要的。目前,在液态的电解质中,有很多成熟的技术可以测量离子的扩散和定向迁移,但是对于聚合物电解质来说,这些技术已经不再适用。此时,显微拉曼光谱成为一种可供选择的替代工具,可以实时原位跟踪电池中离子浓度的变化,进而确定离子的扩散系数以及离子迁移数。接下来,我们就来以法国波尔多大学分子物理化学实验室的研究为例,看看他们是如何利用拉曼光谱技术进行锂电池研究的。1案例:锂/固态聚合物/锂对称型电池分析本案例中,波尔多大学的研究人员选用Li/PEOLiTFSI/Li对称型电池作为分析对象,利用拉曼光谱得到的浓度曲线,确定锂盐的扩散系数以及离子迁移数。在电池充电之前,研究人员首先进行一遍测量,检查整个电解质中锂盐浓度的均匀性。然后依次施加方向相反的恒定电流,利用 HORIBA 激光拉曼光谱仪原位测量达到稳定状态后电解质,建立浓度梯度。后,通过得到的实验结果,研究人员可以直观的看到电流密度和锂盐浓度值的关系(结果参见下图)。正如预期的那样,浓度梯度的大小随着所通电流密度值增大而增大。据此,我们还可以得出达到稳定状态后锂盐浓度随着弛豫时间变化的信息[1],从而进一步确定扩散系数和离子迁移数。1. (上)锂电和PEOLiTFSI电解质之间的实验测量点,红色标记为选定的测量点,横坐标为各点之间距离2.(下)拉曼光谱成像显示出的锂盐浓度,该浓度值依赖于位置(横坐标),充放电电流和弛豫时间(左侧纵坐标)。2其他案例除了上述对锂/固态聚合物/锂对称型电池进行拉曼分析,波尔多大学的研究人员还做了两项其他方面的研究:1利用显微拉曼光谱解析电解质的P(EO)n LiTFSI薄膜中的锂盐浓度。2利用拉曼光谱对锂离子在LixV2O5负材料中的插入和脱出进行分析,发现拉曼可以作为电测试之外另一种行之有效的手段,从而更好地认识复合电中发生的离子插入。因篇幅所限,本文暂不赘述,您可以手机识别二维码索取详细测试研究分析报告。为什么越来越多锂电研究用到拉曼光谱技术?显微拉曼光谱技术可以通过一个可观察的窗口进行微型电池的原位表征,就是说我们可以实时追踪到电池中正在进行的变化。此外,现代显微拉曼技术所具备以下卓越的性能,较其他测量技术具备以下突出的优势,因此受到越来越多的锂电研究人员的关注。1实时监测锂电池的充放电过程,要求拉曼光谱仪具有快速的数据采集、拉曼成像和高通量等特点。因此,研究人员可以追踪快速的化学反应过程,如离子扩散和迁移。2电池的小型化是未来微电池的发展需求,而在透明的电解质中,显微拉曼的空间分辨率可达到衍射限(亚微米),这就使得显微拉曼助力微电池研究切实可行。致 谢本文结果是在法国波尔多大学分子物理化学实验室取得的。特别感谢J-C. Lassègues教授和L. Servant教授从他们的广泛的拉曼-光谱化学研究工作中提供的实验数据。参考文献[1] Raman spectroelectrochemistry of a Lithium/polymer electrolyte symmetric cell, Isabelle rey, jean-Luc Bruneel, Joseph Grondin, Laurent servant and jean-Claude Lassègues, J. Electrochem. Soc., 145(9), pp3034-3042.免责说明HORIBA Scientific公众号所发布内容(含图片)来源于文章原创作者提供或互联网转载。文章版权、数据及所述观点归原作者原出处所有,HORIBA Scientific 发布及转载目的在于传递更多信息及用于网络分享,供读者自行参考及评述。如果您认为本文存在侵权之处,请与我们取得联系,我们会及进行处理。HORIBA Scientific 力求数据严谨准确,如有任何失误失实,敬请读者不吝赐教批评指正。我们也热忱欢迎您投稿并发表您的观点和见解。HORIBA科学仪器事业部结合旗下具有近 200 多年发展历史的 Jobin Yvon 光学光谱技术,HORIBA Scientific 致力于为科研及工业用户提供先进的检测和分析工具及解决方案。如:光学光谱、分子光谱、元素分析、材料表征及表面分析等先进检测技术。今天HORIBA 的高品质科学仪器已经成为全球科研、各行业研发及质量控制的首选。
  • 跌落试验,保仪器平安——百特仪器高可靠性之秘诀
    众所周知,物流运输是精密仪器质量保证的最后一公里,但这个环节厂家一般无法直接控制,运输时常常会出现野蛮装卸、叠层过高(重压)、露天淋雨、配件遗失等现象,使用户收到受损的仪器,给厂家和用户造成损失。 如何避免这种现象发生?提升仪器和包装防护强度是唯一途径。如何验证仪器和包装防护强度?跌落试验是一种有效的验证方法。跌落试验就是将包装好的仪器多次提升到一定的高度后再自由下落到地面上,看仪器的耐受程度的一种试验方法。 做跌落试验,需要设定升举高度、落地时的接触碰面、棱、角等,这样才能全面验证仪器和包装防护强度。目前,跌落试验的标准有以下几个,一是GB/T 11606-2007《分析仪器环境试验方法》、GB/T 2423.6-1995 《电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验Eb和导则:碰撞》、GB/T 2423.8-1995 《电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验Ed:自由跌落》、GB/T 4857.5-1992《包装 运输包装件 跌落试验方法》等等。根据这些标准,结合粒度仪自身特点,我们制定了《百特公司仪器抗跌落研究试验方法》,作为百特跌落试验研究的标准。为了进行跌落试验,百特购置了跌落试验机,建立了专门的跌落试验室,对每一种型号的仪器都进行跌落试验,以便验证包装箱强度、填充物有效性、仪器结构强度等。跌落试验后,数据分析很重要。我们把跌落试验中发现的一些包装箱、填充物、仪器结构等方面的问题一一记录,逐条分析,并针对出现的问题从仪器结构上加强,在包装箱上加固,在填充物上加量,同时进行防雨防潮、对小零件单件防护和塑料袋充气填充等,这些措施,避免了百特仪器在运输中可能造成的损坏,保证了仪器的开箱合格率达到100%的目标。 通过跌落试验,保证了仪器的整体质量和包装质量都尽可能的完美,以便去适应具有诸多不可控因素的物流运输。多年来,百特的仪器从研发到生产,每一个环节都是在加强可靠性能的基础上开展的。我们做的仪器跌落试验,就是要保证仪器在到客户手中的最后一个环节也是有可靠性保证的。 本文作者:百特研发中心机械设计工程师 刘伟
  • 硅酸盐所与索尼建锂电池实验室
    中国科学院上海硅酸盐研究所与索尼公司共同创建的锂电池联合实验室,昨天在沪揭幕。研究方向直指电动汽车的“心脏”——电池,期待能为电动汽车开发出一种大容量储能电池,其能量密度堪比汽油。中科院副院长施尔畏出席揭幕仪式。  据悉,这是上海硅酸盐所与索尼组建的第二个联合实验室。此前,双方分别在钠硫电池和锂离子电池研发领域积累了丰富的经验。
  • 锂电池发展亟待“全生命周期管理”
    p style="text-indent: 2em "电动汽车、智能手机、智能手环、扫地机器人……电子产品已经逐渐成为人们的必需品。随之而来的,是动力与储能电池越来越广泛地应用于生产和生活的各个领域。在这个过程中,大容量电池的安全性、废旧电池的回收处理和梯次利用等成为社会关注的焦点问题。/pp style="text-indent: 2em "近日,由上海空间电源研究所牵头、以“动力与储能电池系统全生命周期管理”为主题的第627次香山科学会议学术讨论会在上海召开。与会专家指出,我国应建立对动力与储能电池系统的全生命周期管理,加强资源综合利用,共同促进社会可持续发展。/pp style="text-indent: 2em "锂电池困局待解/pp style="text-indent: 2em "据中国化学与物理电源行业协会统计,中国已成为全球锂电池发展最活跃的地区。2016年,中国锂电池市场规模约为1115亿元,动力锂电池需求605亿元,同比增长65.8%。2020年,动力电池需求量将达到2015年的5倍。/pp style="text-indent: 2em "“虽然我国电池产量世界第一,但是单位产能利润低于日本。”上海市科委副主任秦文波在会议中指出,我国电池行业之所以出现高产量、低收益现象,原因在于缺乏自主知识产权。我国在锂电池的核心原材料及部件水平、制作工艺上,都与发达国家存在一定差距。/pp style="text-indent: 2em "新能源汽车的续航能力是锂电池水平的突出反映。数据表明,2017年我国新能源汽车保有量为153万辆,预计2020年将突破500万辆大关。“但大多数电动汽车电池的续航能力,可能无法支撑车辆从上海跑到合肥。”一名与会专家说。/pp style="text-indent: 2em "使用后的锂电池则留下了诸多隐患。此次会议执行主席、厦门大学教授、中国科学院院士孙世刚表示,废旧的锂电池存在爆炸等安全隐患,且对环境污染严重。/pp style="text-indent: 2em "全生命周期管理/pp style="text-indent: 2em "在专家们看来,“全生命周期管理”有望成为解决锂电池诸多问题的有效手段。清华大学汽车工程系教授张剑波介绍说,全生命周期管理可分为设计生产、一次使用和梯次利用与回收三个阶段。/pp style="text-indent: 2em "2016年,三星Galaxy Note7手机发布仅一个多月,就在全球范围内发生30多起因电池缺陷造成的爆炸和起火事故。“为避免这类事故发生,需要从电池设计上进行改进。”张剑波告诉《中国科学报》记者。在设计方法上,通过模型事先设定各种设计参数空间并进行实验验证后再投入生产的方式,能够围绕生产线的稳定和产品安全,进行试验线、中试线与量产线的三线整合并快速过渡。/pp style="text-indent: 2em "会议执行主席、上海空间电源研究所研究员解晶莹则认为,对锂离子电池状态进行准确的评估和预测,是电源系统高效利用的关键。“基于状态评估与预测的电池全生命周期管理,其核心还是对电池状态的在线诊断与预测。一方面,针对服役时间较长的电池系统,须对其不同生命阶段的性能进行评估与预测;另一方面,也需要对电池系统全生命周期下的安全性能演变进行评估。”她说。/pp style="text-indent: 2em "而梯次利用废旧电池有望促进循环经济。例如,对于使用过的低容量锂电池,可应用于低速车与储能,待容量耗尽后可进行破碎分解,提取出有效物质。/pp style="text-indent: 2em "目前,研究人员已在锂电池的回收工艺上取得一定进展。中南大学资源加工与生物工程学院教授孙伟在会议报告中介绍说,其带领的团队已经开发出以废旧负极石墨作还原剂的回收新工艺。“这一过程更加高效低廉,能充分利用其蕴含的热量和还原性,同时富集回收的锂资源,具有环保和经济效益。”他说。/pp style="text-indent: 2em "有效监管亟待出台/pp style="text-indent: 2em "在专家们看来,当前电池生产、使用、回收等各环节监管还处于无序的状态。/pp style="text-indent: 2em "“前期电池的设计生产阶段,相关机构还没有设立标准并进行有效监管。”张剑波表示,锂电池的设计是实现绿色环保化材料分解回收的前提基础。/pp style="text-indent: 2em "此次会议执行主席、中科院物理研究所研究员、中国科学院院士陈立泉认为,回收责任主体亟待规范。“究竟应当由谁来回收电池,是生产者还是使用者?这个问题应当得到重视。”/pp style="text-indent: 2em "与会专家指出,国家应明确相关法律制度,对生产品消费后的回收处理和再生利用阶段的责任归属予以规范。同时,行政管理部门应加强市场调控、优化组织管理,进一步完善对全生命周期系统的监管机制。/ppbr//p
  • GB/T 36972-2018《电动自行车用锂离子蓄电池》将于2019年07月01日正式实施
    由国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会批准的GB/T 36972-2018《电动自行车用锂离子蓄电池》国家标准于2018年12月28日正式发布,将于2019年07月01日正式实施,该标准对推动电动自行车用锂离子电池综合标准化工作及电动自行车锂离子电池推广应用具有重要意义和作用,同时也为电动车用锂离子电池引领了一条健康、可持续发展的道路。我国是全球电动自行车生产和销售大国,经过多年的市场发展,人们环保意识的加强,绿色出行的理念深入人心,电动自行车逐渐成为消费者日常短途出行的重要交通工具。工信部数据显示,当前国内电动自行车的社会保有量约2亿辆,年产量为3000多万辆。而锂电池产品占有量仅约10%。随着现行强制性国家标准GB 17761-2018《电动自行车通用技术条件》即将于2019年04月15日强制实施,新的电动自行车国标明确规定电动自行车需具有脚踏骑行能力,zui高设计车速不超过25Km/h,整车质量(含电池)不超过55Kg,电机功率不超过400W,蓄电池标称电压不超过48V等。电动自行车新国标的执行,在车型结构、重量及相关性能等各方面要求很大程度指向锂电款,铅酸电池因其重量过大,加之标准对车辆脚踏行驶能力有要求,所以铅酸款电动自行车要通过3C认证比较困难,未来电动自行车采用锂电池是大势所趋。随着强制性新国标的势在必行,让具备质量轻、容量大、充放电次数多等优势的锂电池成为新日、爱玛、雅迪、立马、绿源、台铃、新大洲、新蕾、绿能、绿佳、凤凰、小牛、金箭、新本?冈田等多家电动自行车企业产品研发的主攻方向。电动自行车用锂离子蓄电池与传统的铅酸蓄电池相比,在安全性、性价比、互换性和回收处理等方面还存在一些问题。此次工信部正式发布出台的GB/T 36972-2018《电动自行车用锂离子蓄电池》新的标准体系以锂离子蓄电池为核心,主要从电芯及电池组、附件及部件和电动自行车应用等方面完善优化,以促进锂离子电池在电动自行车市场中的应用。GB/T 36972-2018《电动自行车用锂离子蓄电池》主要由国家轻型电动车及电池产品质量监督检验中心、星恒电源股份有限公司、山东中信迪生电源有限公司、天津力神电池股份有限公司、浙江超威创元实业有限公司、杭州万好万家动力电池有限公司、浙江天能能源科技股份有限公司、宁德时代新能源科技股份有限公司、江苏双登富朗特新能源有限公司、河南环宇赛尔新能源科技有限公司、浙江振龙电源股份有限公司、上海化工研究院有限公司、大连中比动力电池有限公司、云南能投汇龙科技股份有限公司、捷奥比电动车有限公司、深圳市深铃车业有限公司、雅迪科技集团有限公司等单位起草。本标准规定了电动自行车用锂离子蓄电池的术语和定义、符号和型号命名、要求、试验方法、检验规则及标志、包装、运输及贮存。本标准适用于电动自行车用锂离子蓄电池组(以下简称电池组)。此次同时发布的还有其他几项相关标准:1)GB/T 36943-2018《电动自行车用锂离子蓄电池型号命名与标志要求》本标准主要由国家轻型电动车及电池产品质量监督检验中心、浙江超威创元实业有限公司、上海德朗能动力电池有限公司、优科能源(漳州)有限公司、雅迪科技集团有限公司等单位起草。本标准规定了电动自行车用锂离子蓄电池型号命名方法和标志要求。本标准适用于电动自行车用锂离子蓄电池。2)GB/T 36945-2018《电动自行车用锂离子蓄电池词汇》本标准主要由上海德朗能动力电池有限公司、国家轻型电动车及电池产品质量监督检验中心、浙江超威创元实业有限公司、浙江天能能源科技股份有限公司、雅迪科技集团有限公司等单位起草。本标准规定了电动自行车用锂离子蓄电池的一般词汇。本标准适用于电动自行车用锂离子蓄电池。电动自行车新国标GB17761的发布及实施,要求整车重量不大于55KG。采用铅酸蓄电池的电动自行车已不能完全满足国家强制标准的要求。为适应电动自行车新国标的要求,很多企业纷纷推出以锂离子电池为动力源的电动自行车。然而现行电动自行车锂离子电池标准要求滞后,行业缺乏准入门槛。该三项锂电池国家标准的实施将对促进锂电池产品技术水平提升,引导行业升级,走高质量发展道路。3)GB/T 36944-2018《电动自行车用充电器技术要求》本标准主要由国家轻型电动车及电池产品质量监督检验中心、南京西普尔科技实业有限公司、浙江超威创元实业有限公司、南京特能电子有限公司、清华大学、天能电池集团有限公司、浙江绿源电动车有限公司、雅迪科技集团有限公司、爱玛科技集团股份有限公司、江苏新日电动车股份有限公司、立马车业集团有限公司、澳柯玛(沂南)新能源电动车有限公司、浙江聚源电子有限公司、江苏江禾高科电子有限公司、江苏海宝电池科技有限公司、扬州奥凯新能源科技有限公司、上海协津自行车科技服务有限公司、无锡市产品质量监督检验院、台州市质量技术监督检测研究院等单位起草。本标准规定了电动自行车用充电器的术语和定义、分类和代号、要求、试验方法、检验规则、标志、说明书、包装、运输和贮存。本标准适用于额定电压不超过250V的电动自行车用蓄电池充电器。本标准不适用于电动自行车用车载充电器。电动自行车用充电器是使用极为广泛的民用品,同时它也是新能源中最主要的组成部分,由于充电器质量问题,可能直接导致被充电的铅酸或锂离子电池损坏,甚至引起人生、财产安全事故。目前,涉及普通消费者的其他产品基本都有安全标准,该标准项目是电动自行车用充电器安全使用中的迫切需求的,可以填补国家标准在这方面检测标准的空白,对于电动自行车用充电器规范及发展和普通消费者的安全使用都将起到重要的作用。Delta德尔塔仪器专注于锂电池方面的检测设备,如锂电池温控型外部短路试验机|锂电池过充过放测试系统|过充过放测试防爆试验箱|锂电池振动冲击试验台|锂电池挤压针刺一体试验机|锂电池重物冲击试验机|锂电池热冲击(热滥用)试验箱|锂电池燃烧喷射试验机|锂电池加速度冲击试验台|锂电池高低温冷热冲击试验箱|锂电池跌落试验机|锂电池高空低气压试验箱。除了锂电池方面的检测设备,还专注电动自行车用的电气安全安规、环境可靠性、车架部件检测设备的研发制造,如电动自行车充电器测试仪|电动自行车路视仪|电动自行车把立管弯曲强度试验机|电动自行车车架前叉振动试验机|车架前叉组合件落下试验机|车架前叉组合件落重试验机等等,符合GB17761-2018电动自行车新国标要求。18128028677张工。
  • 锂电池浆料与性能之间的桥梁——流变仪
    p  随着近些年新能源汽车、数码电子产品等锂离子电池应用领域的大力发展和推广,锂离子电池市场迅猛发展,预计2020年全球锂离子电池市场规模有望达到4500亿元。/pp  相比于传统的镍氢电池,铅酸电池来说,锂离子电池具有能量密度高,无记忆效应,环境污染小等特点。/pp  锂离子电池的主要材料有正负极、电池隔膜、电解液,这也是锂电池目前研究的热点领域和对象。其中在电极的制备过程中,锂电池浆料的性质,尤其是浆料的流变特性对最终电池的储电性能具有很大程度上的影响。/pp  锂离子电池浆料含有活性材料及多种非活性物质,通过将其涂覆于金属集流体上来制备锂离子电池的电极。/pp  锂离子电池中需要添加各种导电剂和粘结剂以形成导电网络,颗粒聚集在浆料中产生不均匀性,会导致复合电极中出现裂纹和空隙,使电子通路出现中断,从而影响电池性能。因此,制作分散均匀的、稳定的浆料成为重中之重。/pp  锂离子电池浆料多为黑色不透明粘性流体或胶体状态,肉眼无法直接观测到分散是否均匀,不同分散状态的浆料又有着不同的粘度趋势。因此,流变特性是分析锂离子电池浆料分散状态的重要手段。/pp  流变仪可在接近真实加工条件下,对样品在力、热作用下的行为进行研究,如样品的流动特性、加工过程中的结构变化、降解及混合质量等性质。锂离子电池浆料的流动特性与固含、搅拌工艺及加料顺序等都有很大的关系。另外,浆料的粘度和沉降稳定性也会对后续的涂布过程产生影响。/pp  多项研究表明,锂电池的性能与浆料的粘度、添料次序、浆料固含、混合工艺、粘结剂种类、导电剂种类、溶剂种类、添加剂种类有关,且它们均是通过影响锂电池浆料的流变特性而影响最终的重放电性能。在体系相同的情况下,浆料的表观粘度基本与浆料的分散情况相关,浆料的分散程度越好,浆料的表观粘度越低。/pp  制作分散均匀而稳定的浆料已成为提高锂离子电池性能的重要手段,流变仪则已成为锂电池开发研究过程中不可或缺的仪器。/p
  • 应用分享 | 锂电池安全分析
    锂电池是人类可再生清洁新能源发展的重要一环。我国已把“碳达峰“与”碳中和“纳入了政府重点工作计划。一方面,研究人员不断探索通过新材料、新技术增加锂离子电池的能量密度,构建新的能源存储和输出生态;另一方面,其安全性也需要在严格把控的基础上不断提高。 今年,锂电池爆炸起火的事件屡见不鲜,除了热量、穿刺等外部因素外,锂电池本身的构造也可能造成安全隐患,如负极析锂、隔膜瑕疵、极片变形等。 本文中,我们使用扫描电子显微镜(SEM)分别对电池材料的阴、阳极表面、粘合剂以及隔膜进行了观测。 01正负极 负极析锂也被认为是引发锂离子电池安全性的可能原因。在大倍率充电、低温充电,或者是电池制造中的涂布偏差等均可能导致负极中析出金属锂,由于金属锂反应活性强、容易反应产热,使得电池内化学反应发生的条件阈值降低,即电池安全性降低。 锂电池正、负极表面 02隔膜及粘合剂 隔膜瑕疵是过去被常常忽略的问题。隔膜微孔的均匀性是很难通过产品质量确认的,大部分均通过电池企业的电池成品率来确认。例如:一个微孔被堵是很难被检测出来的,但是局部隔膜孔被“堵”(也可以是局部阻抗增大)可能导致局部锂金属析出,引发安全事故。 锂电池粘合剂及隔膜 目前锂电池技术尚有不足之处,相信希望随着科学和技术的进步,未来的生活中一定会更加和谐、幸福与安宁。
  • 如何进行锂电池性能的高低温检测
    如何进行锂电池性能的高低温检测?锂电池是一种新型的、性能优良的电池,目前已被广泛使用。但是,由于环境因素的影响,锂离子电池的性能存在较大的差异。因此,有必要开展锂离子电池在高、低温环境中的适应性研究。高低温适应性试验是测试锂电池在高低温环境下的适应能力的一种标准化实验方法。试验项目包括高温(55℃)、低温(-20℃)和温度循环三个部分。该实验涉及到的参数包括静置时间、充放电时间、充放电电流和电压等。1.在高温试验中,锂电池需要在55℃的环境下连续静置24小时,以测试其在高温环境下的耐热性能。在完成静置后,需要对锂电池进行一定的充电时间和放电时间,以测试锂电池在高温环境下的充放电性能。在充放电时需要注意电流和电压的控制,以免过度放电导致电池性能下降。2.在低温测试中,需要将锂电池放置于-20摄氏度以下24小时。如此一来,就可以对锂电池的耐寒性进行测试了。与此类似,在完全静止之后,还需对锂电池进行充放电,以检测其在低温环境中的充放电特性。在这一过程中,为了防止对锂离子电池的性能造成负面的影响,还必须对放电电流、电压进行严格的控制。3.以高、低温度实验为基础,进行了温度循环实验。为了检测锂离子电池在不同温度下的耐受能力,对其进行了高、低温热循环试验。在对电池进行试验时,为了确保试验结果的准确,必须对试验环境温度进行严格的控制。因此,对锂离子电池进行高、低温适应实验是对其进行综合评价的一种手段。通过本项目的研究,可以有效地评价锂离子电池在特殊环境中的适应性,为其开发与应用提供理论依据。随着科学技术的发展和产业化进程的加快,高、低温环境下锂离子电池的性能测试将会得到越来越多的应用。
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